近年来，石墨相氮化碳(g-C3N4)以其合适的带隙宽度、丰富的活性位点和成本低廉等优点，成为新兴的可见光响应非金属光催化剂，被广泛应用于光催化降解有机污染物领域。然而，纯g-C3N4对可见光的吸收效率较低且光生电子和空穴复合速率快，导致其光催化活性处于较低水平。基于g-C3N4的非金属特性，通过非金属掺杂可以有效提高g-C3N4的光催化性能，引起了学者们的广泛关注。本文介绍了目前非金属掺杂g-C3N4复合材料常见的制备方法,着重归纳了不同类型的非金属掺杂g-C3N4光催化降解水中有机污染物的相关研究进展，探讨其作为光催化剂在可见光条件下降解有机污染物的相关机理。最后，提出目前g-C3N4基复合材料在光催化降解水中有机污染物中所面临的挑战，旨在为非金属掺杂g-C3N4耦合光催化在水中有机污染物降解方面提供参考。

真空环境中高功率激光装置光学元件表面的有机物污染是限制其负载能力的原因之一。针对装置中常见的有机物污染和三倍频激光溶胶凝胶减反膜，通过精确控制真空环境中污染源的挥发扩散，制备了有机物质量面密度不同的元件表面，定量研究了有机污染物质量面密度对溶胶凝胶减反膜光学性能及损伤特性的影响规律。实验结果表明：样品表面粗糙度、透过率、损伤阈值等的变化量均与有机物质量面密度成正相关。有机污染物沉积量较少时，由于膜层孔隙被填充，膜层的表面粗糙度略有减小；随着沉积量增加，有机物附着影响表面形貌，粗糙度显著增加。溶胶凝胶减反膜在351 nm波长处的光学透过率随着有机物质量面密度的增加而逐渐降低，这与有机物分子改变溶胶凝胶膜孔隙填充比有关。样品表面的激光损伤阈值变化量和损伤面积随着有机物质量面密度的增加而增加，而且不同有机物沉积量的光学表面的损伤形貌存在显著差异。基于实验结果讨论了有机物影响溶胶凝胶减反膜性能的机理，并探讨了高功率激光系统的洁净度控制方法。

生物质炭具有原材料来源广泛、比表面积大、孔隙结构丰富、表面官能团易调控等优势, 在有机污染废水处理领域展现良好的应用前景。然而, 生物质炭的不同原材料、制备方法、改性措施等在很大程度上影响着生物质炭的物化性质, 从而对有机污染废水表现出不同的性能和作用机制。本文主要基于生物质炭结构特性, 针对其制备方法、改性手段和措施展开叙述, 并总结了生物质炭用于有机污染废水处理的现状和未来发展机遇。

以Ni3［Ge2O5］(OH)4为载体, 氟钛酸铵为原料, 采用水热辅助液相沉积法制备了纳米TiO2/ Ni3［Ge2O5］(OH)4复合材料。通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱分析(RM)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、高分辨透射电镜(HTEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等表征手段对样品的物相组成、结构特性及微观形貌做了检测分析, 并且探究了不同二氧化钛负载量对纳米TiO2/Ni3［Ge2O5］(OH)4复合材料光降解亚甲基蓝能力的影响规律。结果表明, 实验实现了纳米TiO2与Ni3［Ge2O5］(OH)4的紧密复合与有效分散, TiO2为锐钛矿型结构, 平均粒径20 nm。该复合材料能够有效抑制光生载流子的复合, 改善材料的吸附性能, 提高材料的光催化效率。当复合材料中TiO2与Ni3［Ge2O5］(OH)4的摩尔比为3.1∶1时, 材料对亚甲基蓝的光催化效率最高, 90 min亚甲基蓝的光降解率为99.81％。

为了获得邻苯二甲酸酯(PAEs)生物降解菌，从农田土壤筛选出一株能够以 PAEs为唯一碳源和能源生长的微生物，命名为 SD2。采用聚合酶链式反应(PCR)扩增得到其 16S rDNA并构建分子系统发育树，可鉴定出其为冢村菌(Tsukamurella)。研究该菌株在不同的温度、 pH值和转速条件下对邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的降解情况，同时采用高效液相色谱(HPLC)测定该菌株对 DBP的降解能力。结果表明， SD2对 DBP的最佳降解条件为：温度为 30℃， pH值为 9，转速为 150 r/min。在该最佳条件下， SD2在 72 h内可以完全降解 500 mg/L的 DBP。底物广谱试验表明，该菌能够降解长短链的 PAEs化合物及常见的代谢产物。同时采用气相质谱联用仪(GC-MS)检测发现， DBP在降解的过程中产生了中间代谢产物邻苯二甲酸丁基甲酯和邻苯二甲酸(PA)，预示着该菌具备完全降解 DBP的能力。这是首次关于冢村菌降解 PAEs污染物的报道，能够为 PAEs污染环境的生物降解及修复提供新的微生物资源。

快速、 有效地识别饮用水中污染物类别对于降低突发饮用水污染事件影响十分重要。 目前基于紫外-可见光光谱法的饮用水污染物判别模型大多使用主成分分析(PCA)进行特征提取, 然而, 对于光谱相似度较高的有机污染物, 仅从数据驱动的角度提取其方差最大的方向作为特征进行识别效果往往不佳。 针对有机污染物光谱数据多重共线性以及谱峰重叠干扰的问题, 开展了基于连续投影算法(SPA)和多分类支持向量机(M-SVM)的紫外-可见光光谱饮用水有机污染物判别方法研究。 首先, 使用紫外光谱仪测量苯酚、 对苯二酚、 间苯二酚和间苯二胺的原始光谱数据并进行预处理, 在对四种污染物进行了波长与浓度的相关关系对比分析后, 发现苯酚和间苯二酚、 对苯二酚和间苯二胺的谱峰重叠较为严重； 特征提取时, 引入SPA筛选有机污染物紫外-可见光光谱数据的特征波长组合, 并对不同波长个数时的光谱吸光度进行多元线性回归分析, 选取对应最小预测标准偏差的参数及波段组合作为最优参数组合； 基于最优特征波长组合, 构建基于多分类SVM的饮用水有机污染物分类识别模型； 最后, 对比分析了全光谱、 PCA及SPA特征提取后的光谱数据在不同分类方法及不同污染物浓度下的分类效果, 进一步说明了SPA的适用性和稳定性。 实验结果表明, SPA作为一种提取光谱数据原始特征波段的方法, 可以有效的对有机污染物的紫外-可见光光谱进行特征提取, 提升不同物质之间的差异, 在一定程度上消除多重共线性和谱峰重叠干扰, 从而提高分类模型的准确率。 该方法对于解决饮用水中谱峰重叠的污染物类型判别问题具有参考价值。

光催化技术是解决环境污染和能源危机的最有效手段之一。Ag3VO4是一种可见光响应的半导体材料，应用于光催化制氢和环境污染物降解。由于Ag3VO4 光生载流子易复合使其光量子效率低，限制了其在实际生产中的应用。如何提高Ag3VO4的光催化活性成为当前科研人员研究热点。将Ag3VO4与其它半导体复合 是提高其光催化性能有效方法。本文综述了近年来Ag3VO4基复合光催化剂类型、制备方法、光催化降解性能和反应机理等方面的研究进展，并对现有Ag3VO4基 复合光催化剂存在的问题进行探讨，展望了Ag3VO4基复合光催化剂未来发展方向。

持久性有机污染物(POPs)种类繁多, 分布范围广, 对生态环境和人体健康的危害性已引起广泛关注。 环境中POPs的监测分析对于污染评价、 污染物修复和生产管理等有着重要的意义。 基于色谱分离技术的传统检测方法具有检测限低、 灵敏度高、 稳定性好等优点, 但也普遍存在周期长、 消耗高、 过程繁琐等弊端。 荧光光谱分析法具有样品使用少、 预处理简单、 快速、 无损等优势而发展迅速, 国内外学者开展了大量研究工作, 形成了比较完善的方法体系。 介绍了我国现行环境标准中POPs的控制浓度和检测方法, 综述了近年来直接/间接荧光、 同步荧光扫描联用技术、 化学多维校正-三维荧光光谱法和激光诱导荧光技术对POPs检测方面的应用和研究进展, 重点包括土壤及水体中多环芳烃、 多氯联苯、 有机氯农药等, 着重介绍了最新研究成果, 总结了技术各自适用的情况, 分析了不足与待完善之处, 并针对POPs的直接荧光光谱检测技术今后的研究与应用方向提出了展望, 为进一步发展POPs的荧光光谱快速检测技术提供参考。

挥发性氯代苯是一类典型的环境有机污染物, 离子迁移谱(IMS)是一种大气压下基于离子迁移率的快速现场检测技术。 采用自制的真空紫外离子源-高场不对称波形离子迁移谱(UV-FAIMS), 对空气中氯苯、 对二氯苯、 邻二氯苯、 间二氯苯进行了检测。 获取了不同分离电压条件下的CV-I谱图, 并以此得到了四种物质的CV-DV指纹谱图。 在指纹谱图支持下, 设计了对二氯苯、 邻二氯苯、 间二氯苯三种同分异构体最优化分离检测参数, 结果表明在800和1 000 V的分离电压下, 通过特征峰的选取, 在补偿电压(CV)为20.4 V(DV=800 V), 3.2 V (DV=800 V)和11.9 V (DV=1 000 V)处三种物质的混合物可以得到有效的分离识别。 研究了流速对谱图峰位置和峰形的影响, 得到不同流速下灵敏度和识别精度关系, 为优化流量的选取提供了依据。 在特征识别前提下考察了DV=450 V条件下, CV=4.3 V的对二氯苯特征峰的UV-FAIMS检测限, 结果高达0.05 mg·m-3。 该研究为卤代苯等多同分异构体苯类环境污染物的快速高精度检测提供了一种方法参考。