随着科学技术的迅速发展和物质生活的巨大丰富，人们逐渐意识到环境危害和能源枯竭的问题。为了满足日益受到环境问题和替代清洁能源的需求，理想可靠的环境污染控制技术和可再生能源技术已成为人类共同的目标。使用光驱动反应降解污染物并产生清洁能源的光催化技术也出现了。

近年来，利用太阳光能从水溶液中降解有机污染物的光催化剂引起了相当大的关注[1]。现今，半导体纳米颗粒具有高光催化活性和强量子尺寸的效果被看做是最有前景的光催化剂，并且已经研究了各种半导体金属氧化物和硫化物作为用于降解有机污染物的光催化剂。其中，硫化铋（Bi2S3）是一种具有窄带隙（1.3-1.7 eV）的知名薄片结构半导体，由于其对可见光和近红外光[2]具有良好的光敏性和光电导性，所以在研究领域已经引起了极大的兴趣。许多具有不同形貌的Bi2S3纳米结构光催化剂，包括纳米棒，纳米线和纳米管 [3]。然而，仍然有一些技术障碍限制纯Bi2S3的使用，例如反应中的聚集，高度重组光生电子-空穴对的比率，有机污染物的低吸附能力，和低分离和低重复利用率。为了提高Bi2S3基光催化剂降解污染物的性能，已经投入了大量的人力物力修正在Bi2S3中掺杂贵金属[4]或与其他半导体结合来提升光的使用[5]。

1.2 骨架类材料的发展

1.2.1 沸石分子筛

沸石分子筛是微孔材料的一类，具有骨架结构，其骨架由TO4四面体组成，其中T一般是指Si，Al或P原子。分子筛里面含有一定量的结晶水，晶胞的化学构成可表示为：M2/nO·Al2O3·xSiO2·yH2O，其中，x是分子筛骨架中的硅铝之比，y则是晶胞中水的含量，M代表金属阳离子， n则是金属阳离子的价态[6]。

TO4四面体为骨架结构在沸石分子筛中呈现的是构成分子筛骨架结构最基本的单元，指的就是初级的主要结构单元，然后它们通过了氧原子的连接成型变为第二结构单元。很多种类的的多变量环用氧桥互相连接，使得它们形成了空腔并拥有三维的空间结构，使之被称之为笼或晶穴。它们能够处在分子筛各种不同的晶孔之间，使用各种各样形式的孔互相穿透。图1.1几种常见比较的沸石分子筛的结构和它的孔道特征[7]。

图1.1几种常见比较的沸石分子筛的结构和它的孔道特征[18]

沸石分子筛它的结构特征使得它在吸附方面有良好效果。在目前工业发展上，最常使用的吸附剂有很多，例如沸石分子筛、活性碳、硅胶、活性氧化锅等等。沸石分子筛有非常特殊的晶体结构，这一点使它具有规则和均匀的孔隙，比较大的孔隙体积和比表面，还有非常强的表面极性。可以说晶体的腔内部也有强烈的静电场，微孔的分布均匀、一致，具有常见的分子大小，更容易吸附和分离不同物质的分子。所以，和硅胶、活性炭这种吸附剂比较，沸石分子筛具有可供选择吸附的特点。由传统的水热合成到进一步的微波合成 [8] ，对于沸石分子筛本身来说，微波加热的方法是均匀且快速的，它可以大大缩短合成所需要的时间，并且可以提高结晶速率[9]。

1.2.2 金属有机骨架材料

金属有机骨架（MOFs）是通过金属离子/族和芳香族多羧酸配体的自组装合成的，而且展示了作为功能材料强大的潜在应用例如气体分离和储存，化学传感器，非均相催化，和生物媒介等领域。此外，由于它们的无机-有机杂化合成和聚合物性质，其中芳族连接体可以吸收光子并将电子转移到正金属中心，MOFs可以被设计成良好的光催化剂。[10]

近年来，由于它们具有非常高的比表面积（高达10000m2g-1）和优良的多孔结构，还可以进行合成后修饰（PSM），从而能够调整MOF的光物理/化学特性等这些优点，很多优秀的研究者已经投入到其中。例如，2007年，Alvaro最先报道了MOF-5作为降解水中苯酚的光催化剂[11]。2013年，Laurier报道了基于Fe（III）的MOFs，如MIL-101和MIL-88，对罗丹明B在可见光照射下的水溶液中表现出良好的光降解效率[12]。然而，考虑到有机配体与MOFs中的金属中心之间的电子传导性差，相信与其它光催化剂（特别是电子带隙匹配半导体）的组合将提供更多有前途的光催化剂。例如，He等元素已经成功地制备了将CdS纳米粒子嵌入到MIL-101（Cr）复合材料中去，并且这种纳米复合材料展示了在可见光下对氢的释放具有出色的光催化活性[13]。Zeng等人证明ZIF-8修饰的TiO2纳米纤维在紫外线可见光照射下罗丹明B的光降解过程中表现出光催化活性的增强[14]。ZIF-8（ZIF =沸石酰亚胺叶酸骨架）不仅易于合成，而且在水中即使在酸性条件下也具有很高的热稳定性和化学稳定性，因此已被广泛研究[15]。