一、引言

制药废水中含有大量难降解有机污染物，具有毒性高、可生化性差等特点。传统处理方法难以彻底去除，而可见光响应型g-C₃N₄/石墨烯复合材料因其优异的光催化活性与稳定性，成为近年来高级氧化领域的研究热点。

二、材料制备与表征

该材料通过溶胶-凝胶法或原位还原法制备，常见步骤包括：

g-C₃N₄前驱体制备（如尿素热解）；

石墨烯氧化物（GO）合成；

材料复合与煅烧；

表征手段（SEM、XRD、FTIR、UV-Vis等）。

三、光催化机理与影响因素

其核心机制包括：

可见光激发产生电子-空穴对；

石墨烯促进电子迁移，抑制复合；

自由基链式反应促进矿化；

吸附-催化双重作用提升去除效率。

主要影响因素包括：

光照强度与波长；

催化剂投加量；

pH值；

初始污染物浓度；

共存离子干扰。

四、应用实例分析

某制药企业采用g-C₃N₄/石墨烯材料处理含磺胺类抗生素废水，在可见光照射下COD去除率达92%，TOC去除率为88%，材料可重复使用8次以上，再生后仍保持较高活性。

五、经济性评估与工业化前景

该类材料成本适中、环境友好，适用于：

制药废水深度处理；

医药中间体废水预处理；

中小型污水处理站。

未来可通过规模化制备工艺开发提升其市场竞争力。

六、未来发展方向

开发负载型催化剂提升分散性；

探索固定床光催化反应器用于连续运行；

结合AI模型预测最佳运行条件；

推动该材料在市政污水处理中的应用；

构建吸附-催化一体化多功能材料体系。