遼寧大學張蕾團隊在可見光催化處理環(huán)境水污染方面取得新進展
在水環(huán)境不斷受到污染的威脅下，探索高效去除水體中污染物的研究具有重要的意義?？梢姽獯呋夹g，因其利用太陽光作為光源，具有清潔、廉價、可再生且操作簡單等優(yōu)點，引起了廣泛的關注。開發(fā)高效的可見光響應的催化劑是目前光催化領域所面臨的重要挑戰(zhàn)。
近期，遼寧大學化學學院張蕾教授研究團隊圍繞新型功能材料的結構與性能研究，通過調控半導體異質結材料能帶結構及界面組成，實現了增強的可見光吸收、空間電荷分離及傳輸性能，并展現了良好的可見光驅動的氧化/還原性能，為快速、高效、低成本、綠色無污染及高選擇性地解決環(huán)境水污染問題提供技術參考。
從功能導向設計和調控角度，以CoSn(OH)6納米盒子為模板，通過相轉化、石墨碳包覆及熱處理等過程，得到可見光響應的3D多級中空Co2SnO4-SnO2/GC異質結材料，不僅對有機污染物金霉素/四環(huán)素展現了優(yōu)異的催化氧化效果，而且對硝基酚表現了良好的還原性能。該成果“Rational design and fabrication of multifunctional catalyzer Co2SnO4-SnO2/GC for catalysis applications: Photocatalytic degradation/catalytic reduction of organic pollutants (DOI: 10.1016/j.apcatb.2018.02.061)”于2018年9月5日發(fā)表在國際期刊Applied Catalysis B: Environmental上。
另外，通過將CoO納米顆粒均勻錨在3D MnCo2O4花瓣上設計構筑出具有獨特萬壽菊狀結構的3DCoO@MnCo2O4異質結材料，對四環(huán)素展現了超高的可見光驅動的催化效果，同時能夠高效地將六價鉻Cr(VI)還原成三價鉻Cr(III)。該成果“Incorporation of CoO nanoparticles in 3D marigoldflower-like hierarchical architecture MnCo2O4for highly boosting solar light photo-oxidation and reduction ability”于2018年12月5日發(fā)表于Applied Catalysis B: Environmental上。
這兩個成果[1, 2]，第一作者均為我校2016級博士研究生鄭建華，通訊作者為張蕾教授。
文章鏈接：
[1]https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337318301887
[2]https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337318304909
張蕾教授課題組多年來一直從事環(huán)境水體污染物的檢測及去除方面的研究工作，近五年在Applied Catalysis B: Environmental,Journal of Materials Chemistry A,Small,Biosensors and Bioelectronics等國際高水平期刊發(fā)表SCI論文100余篇，該研究工作受到國家自然科學基金面上項目等多項基金的支持。
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