通過水熱法合成了高效的rGO-BiVO
4-ZnO光催化劑，并通過XRD、FE-SEM、HR-TEM、XPS、光致發光、FT-拉曼，FT-IR和漫反射光譜進行了表征。rGO-BiVO
4-ZnO的窄峰顯示出良好的結晶性，GO在11.30°和42.43°處的強衍射峰與GO的層狀結構相對應。rGO-BiVO
4-ZnO的平均晶體尺寸為35 nm。TEM圖像顯示rGO板上存在ZnO納米棒和BiVO
4的原始結構。rGO-BiVO
4-ZnO的帶隙能量為2.35 eV。相對于合成的ZnO，rGO-BiVO
4-ZnO在524.6 nm處的PL發射減少，表明通過將BiVO
4加載到ZnO上，光子誘導的電子-空穴對的重組減少。三元納米復合材料rGO-BiVO
4-ZnO表現出最高的光分解活性，在可見光照射下，60分鐘內環丙沙星的分解效率達到98.4％。光生空穴在環丙沙星（CIP）的光催化分解中起主要作用。rGO-BiVO
4-ZnO具有低成本、穩定且可回收用于環丙沙星有效分解的優點。在GC-MS分析的基礎上，提出了哌嗪環氧化的CIP分解途徑以及分解機理。光分解效率主要歸因于電荷轉移和通過摻雜rGO產生的出色的電子空穴分離。
Figure 1. rGO-BiVO
4-ZnO納米復合材料的合成
Figure 2. ZnO（a-b）、BiVO
4（c-d）、rGO-BiVO
4-ZnO（e-f）的FE-SEM圖像和rGO-BiVO
4-ZnO（g-h）的TEM圖像
Figure 3. 制備的BiVO
4、ZnO和rGO-BiVO
4-ZnO的漫反射光譜
Figure 4. 環丙沙星溶液在不同條件下的光降解：（a）不同催化劑；（b）不同劑量的rGO-BiVO
4-ZnO；（c）不同濃度的環丙沙星；（d）存在rGO-BiVO
4，在可見光照射下，進行光催化降解環丙沙星的循環
Figure 5. 環丙沙星=40 µM的光降解性：（a）在不同pH條件下，環丙沙星溶液的光降解；（b）在不同清除劑下，環丙沙星溶液的光降解
Figure 6. 計劃的rGO-BiVO
4-ZnO納米復合材料光催化降解環丙沙星的機理。
相關研究成果于2019年由Kalasalingam Academy of Research and Education的A. Raja課題組，發表在Separation and Purification Technology（https://doi.org/10.1016/j.seppur.2019.115996）上。原文：Visible active reduced graphene oxide-BiVO
4-ZnO ternary photocatalyst for efficient removal of ciprofloxacin。
