纳米针状氧化镓光催化降解纯水和废水中全氟辛酸

采用聚乙烯醇调控的水热法合成了对全氟辛酸(PFOA)有高光催化活性的纳米针状Ga2O3. 其颗粒长3-6 μm, 宽100-200nm, 具有较大的比表面积(25.95 m2/g)和纳米孔结构(4-25 nm). 在普通紫外光照射下(λ = 254 nm), 纳米针状Ga2O3光催化降解纯水中PFOA的反应半衰期为18.2 min, PFOA的一级反应降解动力学常数为2.28 h 1, 分别为商品Ga2O3和TiO2作为催化剂时的7.5和16.8倍. 此外, 当纳米针状Ga2O3与真空紫外光(λ = 185 nm)结合时, 不仅可以更高效地降解纯水中的PFOA (反应速率常数4.03h 1), 而且能有效消除废水中共存有机物的影响, 从而高效分解废水中的PFOA (反应速率常数3.51 h 1), 且此方法的能耗远远低于文献报道的其他方法的能耗值.