我校在環(huán)境光催化技術(shù)研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展
本報(bào)訊 我校城市水資源與水環(huán)境國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室任南琪院士團(tuán)隊(duì)成員尤世界教授和博士研究生劉國帥在環(huán)境光催化技術(shù)領(lǐng)域取得重要進(jìn)展和突破,研究成果 《硫酸根原位光化學(xué)活化 (i-PCAS)強(qiáng)化污染物去除》在國際環(huán)境科學(xué)與工程領(lǐng)域頂尖級(jí)雜志《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》上發(fā)表,并被選為亮點(diǎn)新聞在主頁上刊登,我校為該論文唯一作者單位。這是該團(tuán)隊(duì)科研成果自2013年以來第三次入選該雜志亮點(diǎn)新聞。
硫酸根自由基是一類新型的強(qiáng)氧化性自由基,氧化能力與羥基自由基相當(dāng),但最適pH更寬,在水中壽命更長,因此對(duì)有機(jī)污染物降解效果更好,是目前國際上的研究熱點(diǎn)。目前,獲得硫酸根自由基的主要方法是使用金屬氧化物活化過硫酸鹽或過二硫酸鹽,然而該方法需要額外投加化學(xué)試劑,不但增加運(yùn)行成本,而且?guī)砗艽蟮亩挝廴撅L(fēng)險(xiǎn)。由于硫酸根在各類水體中十分常見,濃度范圍很寬(從幾個(gè)毫克每升到幾十克每升),研究團(tuán)隊(duì)以光催化反應(yīng)熱力學(xué)原理為指導(dǎo)思想,首次提出使用具有寬帶隙和高價(jià)帶的光催化劑磷酸鉍納米線對(duì)硫酸根進(jìn)行活化,在中性pH條件下原位生成硫酸根自由基的概念和方法(i-PCAS),并從多個(gè)角度證實(shí)了這一方法的可行性和有效性。i-PCAS只需利用水中已有的硫酸根離子產(chǎn)生硫酸根自由基,完全不需要額外使用過硫酸鹽或過二硫酸鹽,降低處理成本的同時(shí)有效避免了二次污染。這一成果為人們提供了更加簡單、綠色、廉價(jià)的方法和途徑獲得硫酸根自由基,從而實(shí)現(xiàn)水中有機(jī)污染物的高效去除。
該項(xiàng)研究得到國家自然科學(xué)基金、城市水資源與水環(huán)境國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主課題、我校環(huán)境生態(tài)研究院創(chuàng)新基金和“青年拔尖人才計(jì)劃”等項(xiàng)目支持。 (記宣)