1. 研究目的与意义（文献综述）

随着全世界人口的不断增多，水资源越来越紧张，而且淡水资源又受着不同程度的污染，污染源主要是药物及其中间体、其他工业废水等难以自然降解的物质。

近年来，药物及个人护理品(ppcps)作为一类潜在的新生污染源正日益受到人们的关注。布洛芬又名异丁苯丙酸，是新一代非甾体消炎镇痛药物，属于重要的ppcps类物质。广泛使用的布洛芬在减轻人类病痛的同时，也带来了诸多环境污染危害。环境中布洛芬主要来自制药企业排放的废水及人体排泄物，而布洛芬不易挥发、物理性质稳定、半衰期较长、不易被吸附、难发生化学降解，故被认为是“持久性”环境污染物，其残留危害和污染风险较大。微量的布洛芬进入水体后将会对饮用水、回用水、再生水以及水生生态系统带来威胁，同时影响人类身体健康^[1]。因此，对布洛芬降解机理的研究一直是需要探索的必要课题。

目前，对于这类含有微量布洛芬污染物废水的处理，国内外尚无可普遍推广的经济有效的方法。近几年，高级氧化技术作为一种环境友好型的水处理理想绿色技术，其能有效去除难降解及有毒有机物，具有高效、彻底、适用范围广、无二次污染等优点，已引起国内外的广泛关注。高级氧化技术的实质是产生羟基自由基·oh及发生一系列的·oh链反应，由于羟基自由基的强氧化性可以攻击水中有机污染物，直至降解为水、二氧化碳和微量无机盐，从而实现良好的水质^[2]。高级氧化技术主要包括fenton 氧化法、光化学催化氧化、湿式催化氧化、超临界水氧化等^[3][4]。虽然这些方法能从源头降解有机物，但也存在一些问题，例如超声氧化法需要较大的资金投入，在处理废水领域没有得到广泛的使用。光催化氧化法现阶段开始使用一些新型光源，但由于在实际生产加工方而存在问题，该技术尚处于研究阶段，以往采用的汞灯、高压灯等传统光源，由于存在电极，会导致光源出现寿命短、耗电量大、外加电路复杂等问题^[4]。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：以石墨棒为碳源，采用电化学法，通过电解、过滤、离心等处理手段并严格控制电压、搅拌速率和反应时间等工艺条件合成纳米级的碳纳米点；随后以含氮前驱体为氮源，采用热聚合法制备不同比例的碳纳米点/c3n4复合材料，并对制备的碳纳米点/g- c₃n₄复合材料进行表面形貌表征。然后以布洛芬作为目标，检验h₂o₂/碳纳米点/g- c₃n₄的催化降解性能。最后，在超声辐照下利用复合材料来检验催化降解效果。

变量：温度、比例、超声功率

目标：合成性能优越的碳纳米点/g- c₃n₄复合材料，并完成其形貌表征。然后通过改变反应温度、比例不同的碳纳米点/c3n4复合材料、超声功率三个因素来进行h₂o₂降解布洛芬、h₂o₂/碳纳米点降解布洛芬、h₂o₂/ c₃n₄降解布洛芬、h₂o₂/碳纳米点/g- c₃n₄复合材料降解布洛芬、h₂o₂/碳纳米点/g- c₃n₄复合材料/超声辐照降解布洛五组催化性能对比研究。

3. 研究计划与安排

（1）2018-03-15前查阅相关文献资料，明确研究内容，完成开题报告撰写。

（2）2018-04-05前确定碳纳米点/g-c₃n₄及复合材料的合成路线。

（3）2018-04-20前完成碳纳米点/g-c3n4及复合材料的合成和表征试验。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 卫亚红,刘杰,曲东. 布洛芬微生物降解研究进展[j]. 微生物学报,2011,51(05):586-594.

[2] 杨丽娟,胡翔,吴晓楠. fenton法降解水中布洛芬[j]. 环境化学,2012,31(12):1896-1900.

[3] 白敏菂，冷宏，张启岳，毛首蕾，李超群, 高级氧化技术研究现状及其发展趋势. 科技导报, 2011. 29(35): p. 74-79.