一种具有N缺陷的S掺杂的石墨氮化碳材料及其制备方法和应用,本技术公开了一种具有N缺陷的S掺杂的石墨氮化碳材料,该材料具有双功能性,该发明的双功能性使其既能在光催化体系下进行有机合成绿色能源,又能治理水环境抗生素污染,在治理环境和清洁能源领域都展现出巨大的应用潜力。将三聚氰胺在空气中煅烧形成原始石墨相氮化碳CN‑E,再将CN‑E与升华硫粉水浴条件下加热,清洗,烘干,然后在氮气中煅烧,得到淡黄色粉末材料SCN‑E聚合物,即所述具有N缺陷的S掺杂的石墨氮化碳材料。
背景技术
随着科学技术的不断创新和发展,能源短缺和环境污染的问题也日益凸显出来。在能源方面,过氧化氢 (H2
O2
) 是多功能的绿色氧化剂,在医疗、化工和环境修复等多领域都存在广泛应用。在环境污染方面,抗生素造成的水污染问题会对人类和生态系统造成严重的威胁,特别是四环素类抗生素造成的水体污染会使该水体中产生耐药菌和耐药基因,造成的危害不容小觑。
光催化技术替代了存在污染和爆炸风险的蒽醌工艺,利用了清洁和可再生的太阳能,诱导光催化剂表面的电子空穴对分离,从而进行氧化还原反应,在太阳光的照射下只需要水和氧气 (O2
) 便可生产出H2
O2
。在光催化剂的存在下,光催化技术可以有效的利用太阳能去除水体中的四环素类抗生素溶液,且在不同水基质中都拥有较好的降解效果。石墨氮化碳 (g-C3
N4
) 因其物理化学性质稳定和能带结构合适等优点被视为优异的半导体光催化剂。但原始石墨氮化碳仍需要通过改性策略来提升其对光的吸收率、增加反应活性位点和降低光生载流子复合等的不足之处。
实现思路