吡啶环改性石墨相氮化碳光催化还原Cr(VI)的研究

刘方远,刘亚男,陆帅帅,陈 欢,江 芳

吡啶环改性石墨相氮化碳光催化还原Cr(VI)的研究

刘方远,刘亚男,陆帅帅,陈 欢,江 芳*

(南京理工大学环境与生物工程学院,江苏 南京 210094)

以三聚氰胺和吡啶二羧酸为原料,通过水热合成有机大分子前驱体,设计了吡啶环改性的石墨相氮化碳(% Py-CN).利用TEM、XRD、XPS、FT-IR、EIS等手段对所得% Py-CN催化剂进行表征分析.以水中Cr(VI)为目标污染物,考察了% Py-CN催化剂的光催化还原性能.结果表明,在模拟太阳光照射下,10% Py-CN具有最佳的光催化性能,光照3h对15mg/L Cr(VI)光催化还原率达85%.% Py-CN催化剂光催化活性提升的原因在于,吡啶环的修饰有效提高了光生电子空穴对的分离效率.此外,重复循环实验表明该催化剂具有良好的稳定性和循环利用能力,具有良好的应用前景.

石墨相氮化碳；光催化；六价铬；吡啶环改性

随着电镀行业的发展,大量的含铬(Cr)电镀废水未经正确处理就排放到环境中,造成了严重的Cr污染. Cr(VI)被列为我国重点整治的污染物之一,水中Cr(VI)的处理成为了当前面临的一大难题[1-3].目前Cr(VI)的处理方法包括物理吸附法[4]、化学沉淀法[5]、高级氧化法等,其中高级氧化法由于经济、高效等优点而成为国内外学者研究的热点.光催化法是一种绿色高效的高级氧化技术,能有效去除水中的Cr(VI)[6].开发高效光催化技术用于Cr(VI)的处理,提高催化剂的光谱响应能力和光催化活性是目前国内外研究者关注的热点.

石墨相氮化碳(g-C3N4)由于其制备方法简单、具有可见光响应、稳定性高的特性,是一种较为理想的有机光催化半导体材料.但是g-C3N4光利用率有限、光生载流子迁移率低制约了其进一步发展[7].因此,研究者通常通过掺杂改性[8]、负载贵金属[9]、形貌调控[10]、构建异质结[11]等方法对其进行性能调控,增强其光催化性能.其中,在g-C3N4中引入硼、硫等杂原子掺杂可以引起光生载流子重组,促进光生载流子的转移和分离[12].而均匀的碳原子掺杂不仅能使有利于电子转移的大π键离域化,还能调节能带结构,扩大光吸收范围[13].此外,碳和氮原子在g-C3N4中的不对称分布会导致表面电荷不均匀,从而提高光催化性能.通过调节碳氮比来调整其π共轭体系,可以改变价带或导带位,缩小带隙[14].在这方面,大多数研究集中于通过引入额外富氮基团制备富氮g-C3N4,如3-氨基-1,2,4-三唑[15].相比之下,富碳的g-C3N4,特别是有机官能团与三聚氰胺原位共聚生成的g-C3N4研究较少.另外,碳掺杂g-C3N4以往是由含碳有机分子与三聚氰胺反应得到的,这可能会破坏碳氮骨架,甚至使一些无定形碳进入催化剂中[16].因此,准确调控局部碳掺杂结构,如在g-C3N4中引入吡啶杂环,有利于提高芳香结构π电子密度,保持晶体结构的完整性.已有研究通过巴比妥酸和三聚氰胺的超分子预组装,最终合成的g-C3N4在可见光下的产氢能力提高了20倍[17].这种在焙烧过程中的原位共聚反应需要两个有机分子的物理化学性质(如升华温度)的适当匹配,否则,在共聚反应前就会有一个或两个组分挥发.为了解决这个问题,可以首先将两个有机组分组装成一个独特的聚合前驱体,然后进行热处理.

为了构建具有π共轭的g-C3N4,本文将2,6-吡啶二羧酸和三聚氰胺水热合成前驱体后,经焙烧得到改性g-C3N4(简称Py-CN).通过这种方式,吡啶环被引入到g-C3N4的庚嗪结构中,从而实现精确的碳掺杂.并经过一系列的表征和光催化性能实验,探究了Py-CN的光催化性能及机理.另外,我们采用3,5-吡啶二羧酸在相同步骤下合成了相似的改性g-C3N4(Py'-CN),与Py-CN的光催化性能进行对比,并以此来探究Py-CN光催化性能提升的原因.

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

试剂:无水甲醇、乙醇(分析纯,成都市科隆化学品有限公司),三聚氰胺、2,6-吡啶二羧酸(分析纯,上海麦克林生化科技有限公司),重铬酸钾(分析纯,国药集团化学试剂有限公司).

仪器:分析天平(AL204,梅特勒托利多),光催化反应仪(XPA-7型,南京胥江机电厂),管式炉(OTF-1200X,合肥科晶材料技术有限公司),电热恒温鼓风干燥箱(DHG-9240A,上海精宏实验设备有限公司),台式低速离心机(LDS-10,北京京立离心机有限公司),紫外可见分光光度计(UV-5500PC,上海元析仪器有限公司).

1.2 x% Py-CN的制备

1.2.1 体相g-C3N4的制备 将20g三聚氰胺置于加盖坩埚,在管式炉中以升温速率2.5℃/min加热至550℃,保持4h,然后自然降至室温.将制得的材料经去离子水、乙醇洗涤若干次后,60℃下烘干过夜,得到的淡黄色粉末即为体相g-C3N4,记为CN.

1.2.2 吡啶环掺杂的改性g-C3N4的制备 将0.01mol(1.26g)三聚氰胺和一定量的2,6-吡啶二羧酸加入到100mL水中,搅拌1h,转移至200mL反应釜中,180℃下水热12h,将获得的前驱体洗涤,烘干,记为% Py-melamine,将% Py-melamine在Ar氛围下在管式炉中焙烧,以2.5℃/min升温至550℃,并保持4h,后自然降至室温.将制得的材料经去离子水、乙醇洗涤若干次后,60℃下烘干过夜,得到的淡黄色材料即为吡啶环掺杂的改性g-C3N4材料,记为% Py-CN,其中为2,6-吡啶二羧酸和三聚氰胺的物质的量的比(=5、10、20、30).未掺杂2,6-吡啶二羧酸的改性g-C3N4记为Hy-CN,即2,6-吡啶二羧酸和三聚氰胺的物质的量的比=0.另外,在相同步骤下,利用3,5-吡啶二羧酸代替2,6-吡啶二羧酸合成了改性g-C3N4材料,记为% Py'-CN,为3,5-吡啶二羧酸和三聚氰胺的物质的量的比(=10、20、30).

1.3 材料的表征

采用JEOL JEM2010型透射电子显微镜(TEM)观测样品的显微结构;利用BRUKER D8Advance型X射线衍射仪分析样品的晶型结构;利用NicoletiS10型傅里叶红外光谱仪对样品进行红外光谱分析;利用ESCALAB 250Xi型X射线光电子能谱仪探究样品的元素组成及价态;利用uv3600plus型紫外-可见光谱仪对样品进行紫外-可见漫反射光谱分析;利用上海辰华CHI660E型电化学工作站对样品的光电化学性能进行测试.

1.4 光催化性能评价

通过在模拟太阳光(500W氙灯)条件下还原Cr(VI)来分析催化剂的光催化性能.首先称取20mg催化剂加入50mL浓度为15mg/L的Cr(VI)溶液中,加入5mL无水甲醇(空穴捕获剂),进行1min的超声处理,以使催化剂分散在Cr(VI)溶液中.接着将混合溶液避光搅拌30min达到吸附-解吸平衡,之后打开光源进行光催化还原实验.每隔30min定时取样,样品用0.45μm的滤膜滤去催化剂,之后利用二苯碳酰二肼显色的紫外分光光度法测定溶液中Cr(VI)浓度.本实验设置三组平行.

Cr(VI)降解率公式:

式中:为Cr(VI)的降解率;0为反应前Cr(VI)的浓度;C为反应时间时Cr(VI)的浓度.

2 结果与讨论

2.1 材料的表征

2.1.1 形貌分析 如图1所示,CN、Hy-CN和10% Py-CN的TEM图中均显现出典型g-C3N4的层状堆积结构.其中CN的片状结构相对较厚,而经过水热处理后,Hy-CN和10% Py-CN的片层堆叠明显变薄,且Hy-CN整体呈条状,而10% Py-CN则表现出更为分散的细小条带形结构.这可能是由于在水热过程中,三聚氰胺与水分子之间通过氢键结合,空间排布较为均匀,因此在后续的焙烧过程中形成了规整的条状结构;而在加入2,6-吡啶二羧酸后,三聚氰胺与2,6-吡啶二羧酸结合,形成了条形的大分子,在后续的焙烧过程中形成了细小零散的条带形结构.CN、Hy-CN材料内部均无孔结构;10% Py-CN则显示出了较为明显的孔结构.

2.1.2 XRD分析 XRD谱图可以了解材料的晶相结构.如图2(a), CN在13.0°和27.3°处出现了一强一弱两个特征峰.位于13.0°处的特征峰对应于g-C3N4的(100)晶面,反映了面内的三-s-三嗪单元结构,位于27.3°处的特征峰对应于g-C3N4的(002)晶面,这是由类石墨结构的晶面层间堆叠衍射产生[7].相比于CN,Hy-CN的(002)晶面峰偏移到27.0°,(100)晶面峰偏移到12.3°,10% Py-CN的(002)晶面峰偏移到26.9°,(100)晶面峰偏移到12.8°,且Hy-CN和Py-CN的峰强度明显降低,表明经过水热处理后,Hy-CN和Py-CN层间距增大,结晶度降低,可能是层状的纳米片材料,这一结果与TEM图中的结果相对应[18].

2.1.3 FT-IR分析 通过FT-IR进一步分析CN、Hy-CN和% Py-CN的表面官能团特性.如图2(b)所示, CN在805cm-1处的尖峰对应g-C3N4典型的三-s-三嗪结构的弯曲振动[19],1100～1700cm-1区域内的峰对应三-s-三嗪结构中的C-NH-C、C=N(sp2)的伸缩振动[20].Hy-CN、% Py-CN与CN相比,两个区域的特征峰位置基本一致,表明它们的官能团结构基本相似.相比于Hy-CN,在2,6-吡啶二羧酸引入后得到的% Py-CN谱图中,% Py-CN在1100～1700cm-1区域的部分特征峰峰强有所升高,而振动吸收峰的强弱与官能团内部键的极性有关,这表明由于2,6-吡啶二羧酸的加入使三-s-三嗪结构内部键的极性发生了部分变化,暗示了吡啶环在g-C3N4上的成功引入.

图1 CN、Hy-CN和10% Py-CN的TEM图

2.1.4 XPS分析 通过XPS光谱研究了Hy-CN和10% Py-CN的元素价态和组成.如图3(a)所示,Hy-CN和10% Py-CN的C1s谱图在结合能为284.6, 288.1, 293.5eV处出现特征峰,分别对应于C=C、N=C—N和π电子激发[21-22].另外,Hy-CN在285.5eV处出现新峰,对应于C—O中的碳原子,这可能是由于水热过程中,部分三聚氰胺和水分子通过氢键结合,在后续的焙烧过程中水分子中的O掺杂进入三-s-三嗪结构中[23],而10% Py-CN的谱图中未发现这一特征峰,说明在水热过程中,三聚氰胺与2,6-吡啶二羧酸配位形成超分子,不再与水分子结合,导致合成的10% Py-CN中未出现O原子的掺杂.

Hy-CN和10% Py-CN的N1s谱图在结合能398.3, 399.0, 400.5, 404.3eV处出现特征峰,分别对应于g-C3N4骨架结构中的C=N-C、C3-N的N、氨基中的N以及π电子激发[22,24].

值得注意的是,10% Py-CN的C1s光谱中N=C-N与C=C强度比为3.07,远低于Hy-CN(3.68).而Hy-CN和10% Py-CN的N1s光谱中C-N=C与N-C3的强度比大致相同,分别为1.40和1.51.这暗示了2,6-吡啶二羧酸中的吡啶碳原子取代了三-s-三嗪单元中的氮原子,进入到了g-C3N4骨架中.

图2 CN、Hy-CN和x% Py-CN的XRD和FT-IR谱图

图3 Hy-CN和10% Py-CN的XPS图谱

2.1.5 光电化学分析 紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)常用来衡量催化剂的光吸收能力,确定催化剂的光吸收范围.如图4(a)所示,CN的光吸收边际约为437nm,Hy-CN的吸收边际约为456nm,而10% Py-CN和30% Py-CN的吸收边际分别为458和448nm.这表明水热处理可以显著扩大材料的光吸收范围.引入过量的2,6-吡啶二羧酸后,材料的光吸收范围减小,这可能是由于过量的掺杂对氮化碳的整体结构造成了一定的破坏,从而影响了材料的光吸收能力.

利用UV-visDRS谱图结合Kubelka-Munk公式来计算光催化剂的禁带宽度.结果表明(图4(b)), CN的禁带宽度为2.95eV,Hy-CN的禁带宽度为2.81eV,而10% Py-CN和30% Py-CN的禁带宽度均为2.85eV.这表明经过水热处理可以有效减小材料的带隙宽度,增强光催化剂的光吸收能力.

光催化反应过程通常伴随着光生电子的还原和光致空穴的氧化.电子的转移和电子-空穴对的分离效率会主要影响光催化剂的光催化活性.光生电子-空穴对的分离和迁移能力可以通过光电流响应和电化学阻抗谱(EIS)初步确定[25].如图5(a)所示,CN、Hy-CN和10% Py-CN在开灯和关灯下均显示出相对稳定的光电流响应.CN、Hy-CN、10% Py-CN的光电流强度依次增加,10% Py-CN的相对光电流强度达到了CN的3倍左右,表明10% Py-CN光生电子和空穴对的分离效率显著提高.这可由CN、Hy-CN和10% Py-CN的电化学阻抗谱图进一步证实(图5(b)),EIS谱图可以反映电极与电解质之间的电荷转移电阻(RCT).谱图中奎斯特圆弧半径可以反映电极的电荷转移速率,圆弧半径越小,表明电荷转移速率越快,电子与空穴重组复合率越低[26].与CN和Hy-CN相比,10% Py-CN的奎斯特圆弧半径明显更小,这表明它具有更出色的界面电荷转移性能.综上所述,10% Py-CN电子-空穴对的分离和迁移效率更高,光催化性能更好.

2.2 光催化还原Cr(VI)性能

如图6(a)所示,在暗反应30min后,Cr(VI)浓度基本没有降低,表明催化剂材料对Cr(VI)的暗吸附作用均可忽略.CN在3h内对Cr(VI)的光催化还原效率约为39%,Hy-CN在3h内对Cr(VI)的光催化还原效率约为48%.相比之下,% Py-CN表现出了更优秀的光催化还原Cr(VI)性能.随着材料中2,6-吡啶二羧酸添加比例的提高,合成的% Py-CN材料光催化还原Cr(VI)的能力呈现出先增加后减少的趋势,其中10% Py-CN材料光催化活性最高,3h内对15mg/L的Cr(VI)溶液还原率约为83%.这是由于% Py-CN材料中吡啶环的引入促进了光生电子和空穴的分离,从而提高了材料的光催化活性.过量的引入2,6-吡啶二羧酸会降低催化剂还原Cr(VI)的性能,这可能是由于过量的掺杂对氮化碳的整体结构造成了一定的破坏,影响了催化剂的光吸收能力,降低了催化剂的光催化性能.

几种催化剂的光催化反应动力学如图6(b)所示,Cr(VI)的光催化还原符合准一级动力学.10% Py-CN光催化还原Cr(VI)的反应速率常数达到0.01027min-1, 是Hy-CN(0.00362min-1)的2.84倍.

表1 不同催化剂降解效果对比

将10% Py-CN性能与目前已有的相关光催化剂进行对比,结果如表1所示.10% Py-CN与同类型的非金属g-C3N4基光催化剂相比光催化活性较强,但与一些合成工艺复杂的金属-g-C3N4基光催化剂相比仍有差距.同时,在光催化还原Cr(VI)领域,10% Py-CN的光催化性能虽然比贵金属Ag基光催化剂的效果仍有差距,但相比于硫化物催化剂,光催化性能已有较大的提升.考虑到10% Py-CN催化剂的合成较为简单方便,制备成本较低,10% Py-CN在当前的Cr(VI)光催化还原领域仍有较为广阔的应用前景.

2.3 反应条件对Cr(VI)还原性能的影响

2.3.1 光催化剂投加量 图7(a)为10% Py-CN在不同的投加量下Cr(VI)的光催化还原效果.可以看到,随着材料投加量的增加,相应的Cr(VI)还原效率更高,还原速率也更快.在不同催化剂投加量条件下,光催化剂对Cr(VI)的还原较好地符合一阶动力学模型(2>0.9).

Cr(VI)的还原效率随着催化剂投加量的提高呈现出先增大后饱和的趋势.这是由于较高投加量的光催化剂可以为Cr(VI)提供更多的反应活性位点[32].而过量的催化剂不再能增强反应活性,反而还会屏蔽了部分光源照射,导致系统饱和[33].

2.3.2 Cr(VI)初始浓度 图7(c)为10% Py-CN在不同的Cr(VI)初始浓度下的光催化还原效果.Cr(VI)初始浓度越低,光催化还原反应效率越高.在10% Py-CN投加量为0.4g/L的条件下,10mg/L的Cr(VI)在光照180min后还原率可达到91.5%,而15,20,25, 30mg/L的Cr(VI)在光照180min后的还原率分别为85.5%、80.9%、65.8%、52.1%.当Cr(VI)初始浓度由10mg/L增加到30mg/L时,10% Py-CN对Cr(VI)的还原速率由0.01377min-1减小到0.00411min-1.高初始浓度的Cr(VI)不利于光催化还原,这一方面可能归因于较多的难以及时降解的中间产物吸附在催化剂表面,从而导致还原速率的降低;另一方面,Cr(VI)初始浓度的增加占据了可用于还原的活性位点,导致延迟了还原并使反应饱和[33].

2.3.3 pH值 pH值的变化对Cr(VI)还原的影响较大,pH值越低,Cr(VI)的光催化还原效果越好,酸性条件更有利于10% Py-CN对Cr(VI)的光催化还原,当pH值为2时,15mg/L的Cr(VI)在180min内还原率可达93.7%,而在弱碱性条件(pH=8)下,还原率仅为62.5%.

Cr(VI)还原为Cr(III)的离子方程式为[34]:

Cr2O72-+ 14H++6e-=2Cr3++ 7H2O (2)

溶液中的Cr(VI)在还原为Cr(III)时,需要消耗H+,因此,溶液的pH值越低,越有利于Cr(VI)的还原.而在中性或碱性环境中,H+浓度较低,不利于Cr(VI)还原反应的进行.另外,在中性或碱性环境中,Cr(VI)还原产生的Cr(III)会通过Cr(OH)3的形式沉淀下来,覆盖在催化剂表面,阻碍还原反应的进行.因此,随着pH值的升高,10% Py-CN对Cr(VI)的光催化还原效果逐渐降低.

2.3.4 Py'-CN对比实验 图8为10% Py-CN和% Py'-CN在模拟太阳光条件下对15mg/L Cr(VI)的光催化还原实验效果.结果表明,与10% Py-CN相比,由3,5-吡啶二羧酸合成的% Py'-CN材料光催化还原Cr(VI)的效果较差,光催化活性最高的10% Py'-CN在3h内对Cr(VI)的还原率约为60%,相比10% Py-CN降低了25%左右.

在相同的条件下,由结构相似的2,6-吡啶二羧酸和3,5-吡啶二羧酸合成的材料进行光催化还原Cr(VI)获得的结果差异较大,这可能是由不同的原料合成的材料结构不同导致的.对材料的合成路径进行分析,第一步水热,三聚氰胺上的氨基和吡啶二羧酸上的羧基发生缩合反应,形成大分子前驱体.第二步焙烧,分子骨架发生坍缩聚合形成一种新型的g-C3N4材料.在这个过程中,前驱体的分子骨架在焙烧时为成为了g-C3N4合成的模板,吡啶环被完整地引入了g-C3N4的三-s-三嗪结构中[35].吡啶环上存在大π键,电子在整个吡啶环上离域.对于Py-CN来说,在吡啶环被引入g-C3N4骨架后,三-s-三嗪结构单元形成一个吡啶环+两个碳氮环的结构,碳、氮原子的空间分布比例失衡,氮原子集中在两个碳氮环上.由于氮原子电负性比碳原子的电负性强,所以吡啶环上的离域电子会在氮原子附近聚集,进而在氮原子附近形成自由电子,在吡啶环上的其他碳原子处形成空穴.这增大了材料的载流子分离率,提高了材料的光催化性能.3,5-吡啶二羧酸的结构与2,6-吡啶二羧酸的结构类似,但由于吡啶环上的氮原子位置不同,焙烧产生的g-C3N4材料结构也不同.由3,5-吡啶二羧酸g-C3N4制备的Py'-CN材料电子离域的程度较低,不利于自由电子-空穴对的产生,因此3,5-吡啶二羧酸制备的材料光催化效果较差.

如图9所示,由于碳氮原子的空间分布,% Py-CN材料内部形成了高电负性的碳氮环区和低电负性的吡啶环区,吡啶环大π键上的自由电子被吸引聚集到碳氮环上,两个区域之间的电子云密度存在显著差异,这表明由于吡啶环的引入,材料的光生电子-空穴对的分离率得到提高.与% Py-CN相比,% Py'-CN材料内部不同区域间的电子云密度差异较小.

图8 Py'-CN在可见光下下对Cr(VI)的光催化还原曲线

图9 Py-CN和Py'-CN电荷密度

2.4 光催化还原Cr(VI)的机理

基于以上分析,Py-CN优异的光催化性能归因于其特殊的电子结构和物理化学结构. Py-CN光催化还原Cr(VI)的过程为:Py-CN被可见光激发提供反应所需的电子,水溶液提供质子,自由电子与Cr2O72-、质子反应生成Cr3+.最后,VB位的空穴被甲醇消耗.

Py-CN +→ e + h+(3)

H2O → H++OH-(4)

Cr2O72-+ H++e → Cr3++ H2O (5)

h++甲醇 → 副产物 (6)

2.5 光催化剂的稳定性

光催化剂的稳定性是衡量催化剂性能的重要因素.10% Py-CN 5次循环光催化还原15mg/L Cr(VI)实验结果如图10(a)所示.5次循环回收实验结束后,10% Py-CN对15mg/L Cr(VI)的还原率仅下降 3.9%.为了进一步研究循环实验后催化剂晶体结构是否发生变化,对循环实验前后光催化剂的XRD图谱进行分析.如图10(b)所示,光催化剂在经过5次循环实验后,其晶体结构基本未发生变化,表明催化剂具有良好的稳定性和循环利用能力.

3 结论

3.1 利用水热预处理前驱体法设计和制备了吡啶环掺杂g-C3N4(% Py-CN)光催化剂.水热预处理过程中,三聚氰胺的氨基与2,6-吡啶二羧酸的羧基缩合,形成大分子,在高温热聚合过程中作为模板使2,6-吡啶二羧酸上的吡啶环掺杂到g-C3N4的三-s-三嗪结构单元中,提高材料的电荷分离效率.

3.2 与单纯水热得到的Hy-CN相比,引入吡啶环的10% Py-CN表现出显著提升的光催化性能,3h内对Cr(VI)光催化还原率约为83%,还原效率是Hy-CN的1.9倍.通过光催化机理分析表明,吡啶环的掺杂能够促进光生电子-空穴对的有效分离,增强光催化活性.

3.3 经过5次光催化循环使用后,10% Py-CN光催化活性仅下降3.9%,具有良好的催化稳定性.

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Photocatalytic reduction of Cr(VI) by pyridine doped graphitic carbon nitride.

LIU Fang-yuan, LIU Ya-nan, LU Shuai-shuai, CHEN Huan, JIANG Fang*

(School of Environmental and Biological Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China)., 2022,42(7)：3130～3139

In this paper, melamine and pyridinedicarboxylic acid were used to synthesis organic macromolecule precursors by hydrothermal synthesis, and graphitic carbon nitride (% py-CN) modified with pyridine was designed.The% py-CN catalystswere characterized by TEM, XRD, XPS, FT-IR and EIS. The photocatalytic reduction performance of% py-CN catalyst was investigated by using Cr(VI) as the target pollutant. The results showed that 10% Py-CN had the best photocatalytic performance under simulated sunlight, and the photocatalytic reduction rate of 15mg/L Cr(VI) reached 85% under 3h irradiation. The improvement of the photocatalytic activity of catalystswas attributed to the fact that the modification of pyridine could effectively improve the separation efficiency of photogenerated electron hole pairs. In addition, the repeated cycle experiment showed that the catalyst has good stability and recycling ability, and had a good application prospect.

graphitic carbon nitride；photocatalysis；Cr(VI)；pyridine modification

X703.1

A

1000-6923(2022)07-3130-10

刘方远(1995-),男,山西太原人,南京理工大学硕士研究生,主要从事石墨相氮化碳光催化方面研究.发表论文1篇.

2021-12-06

国家自然科学基金资助项目(52070099)

* 责任作者, 教授, fjiang@njust.edu.cn