DOI: 10.1016/j.colsurfa.2021.127326

制备易于利用的光催化剂是光催化领域的一个重要研究方向。在本文中，基于原硅酸四乙酯（TEOS）的偶联缩合作用，在软SiO2上静电纺丝负载BiFeO3/C3N4短棒，制备了易于回收和应用的独立式光催化膜。详细研究了BiFeO3/C3N4及其软膜对甲基橙（MO）的光催化效果及其机理。软膜的光催化效果高于BiFeO3/C3N4，尽管由于SiO2的部分置换，膜中存在的BiFeO3/C3N4较少。催化效果的增强可归因于BiFeO3/C3N4棒的良好分散性。该软膜不仅保持了BiFeO3/C3N4优异的光催化性能，而且在磁选回收、多次循环应用、无二次污染等方面显示出良好的应用潜力。

图1.BiFeO3/C3N4在SiO2软膜上的负载过程。

图2.（a,d）450℃、（b,e）550℃和（c,f）650℃煅烧BiFeO3/C3N4（1:5）的SEM图。

图3.BiFeO3/C3N4（1:5）（a,c）和BiFeO3/C3N4（1:10）（b,d）在550℃下煅烧的SEM图。

图4.BiFeO3/C3N4（1:5）的XRD图（a）和XPS（b）。

图5.经（a）450℃、（b）550℃和（c）650℃煅烧BiFeO3/C3N4（1:5）光催化后MO溶液随时间变化的UV-vis光谱及（d）其光催化效果比较。

图6.经BiFeO3/C3N4（1:3）、BiFeO3/C3N4（1:5）和BiFeO3/C3N4（1:10）光催化后MO溶液随时间变化的UV-vis光谱（a）和颜色（b）。

图7.BiFeO3/C3N4（1:5）纤维的润湿性。

图8.在DMF中以不同TEOS含量制备的SiO2膜的SEM：（a）0.12g/ml，（b）0.16g/ml和（c）0.24g/ml。

图9.SiO2-BiFeO3/C3N4（1:5）的SEM（a）和XRD图（b）。

图10.经SiO2-BiFeO3/C3N4（1:5）光催化后MO溶液随时间变化的UV-vis光谱（a）和颜色（b）及其与BiFeO3/C3N4（1:5）的光催化效果比较（c），物种捕获数据（d）。

图11.BiFeO3/C3N4和SiO2-BiFeO3/C3N4的UV-vis DRS（a）以及（αhv）1/2与hv的关系图（b）。

图12.BiFeO3/C3N4（1:5）和SiO2-BiFeO3/C3N4（1:5）的FL（a）、光电流响应密度（b）和EIS奈奎斯特图（c），及其BiFeO3和g-C3N4之间的半导体耦合效应（d）。

图13.SiO2-BiFeO3/C3N4（1:5）的循环利用（a）、Ms（b）及其通过磁（c）和简单机械（d）分离从废水中回收的照片。