研究目的
通过羟基表面改性提高石墨相氮化碳(g-C3N4)的光催化活性，以增强水处理应用效果。
研究成果
水热羟基改性通过提高亲水性、吸附能和带隙特性，有效增强了g-C3N4的光催化活性，使其在水处理领域具有应用前景并可拓展至其他体系。
研究不足
该研究在工业应用的可扩展性方面可能存在局限，羟基附着可能存在潜在差异性，且pH条件及长期稳定性有待进一步优化。
1：实验设计与方法选择：
开发了一种通过调节处理溶液pH值的水热法对g-C3N4进行羟基修饰。理论模型包括用于能量计算和吸附研究的DFT模拟。
2：样品选择与数据来源：
g-C3N4由三聚氰胺合成，改性样品在不同pH条件下制备。数据来自实验表征和模拟。
3：实验设备与材料清单：
设备包括马弗炉、高压釜、TEM、XRD、DRS、FTIR、zeta电位分析仪、HPLC、TOC分析仪及VASP等计算工具。材料包括三聚氰胺、NaOH、HNO3和苯酚。
4：实验步骤与操作流程：
通过加热三聚氰胺合成g-C3N4，随后在160°C下进行4小时水热改性并调节pH值。进行了表征（TEM、XRD、XPS、DRS、FTIR、zeta电位）和光催化测试（可见光下苯酚降解）。
5：数据分析方法：
使用各仪器的标准技术分析数据（如带隙的Tauc方程、XPS和FTIR峰拟合），光催化活性采用统计学分析（三次重复实验的平均值和标准误差）。
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