廢水處理催化材料研究進展

來源：原創    更新時間：2024-04-16 09:51:48    瀏覽：942

在江西省科學院重大產業技術攻關專項“新型高效多級結構光熱催化材料的設計及其在香精香料生產廢水處理中的應用”的資助下，項目承擔團隊江西省科學院應用化學研究所胡銀研究員團隊取得了相關研究進展。

胡銀團隊通過簡單的高溫煅燒固相合成方法制備了一系列稀土La摻雜的鈣鈦礦NaTaO3光催化劑，創新性地發現可控的La摻雜劑在NaTaO3晶體的表面和體相之間形成濃度梯度，可誘發能帶結構梯度，優化光電化學和光催化性能。該光催化劑可將水溶液中甲醛污染物催化轉化為高附加值的甲酸，對甲醛的降解能力達到150mg·g-1，同時分解水產生氫氣，在實驗范圍內，產氫量可達221 μmol?g-1，并且表現出良好的催化活性穩定性。

同時她們在含有氧空位（VO）的BiOCl納米片上負載石墨烯量子點（GQDs），制備了一種高效的GQDs/BiOCl-VO異質結光催化劑。得益于VO和GQDs的協同作用，所制備的GQDs/BiOCl-VO催化劑在可見光照射下對染料廢水和諾氟沙星表現出高的降解效率，2wt%的GQDs/BiOCl-VO復合材料在20min內有效降解了98%的RhB。本研究將缺陷工程和量子點摻雜技術結合在異質結催化劑中，為有效去除水中有機污染物提供了新的見解。

 

圖1. La摻雜劑NaTaO₃催化劑微觀形貌和光催化活性圖.

圖2. GQDs/BiOCl-VO催化劑的形貌特征和光催化活性圖.

相關研究工作目前已發表論文4篇，申請國家發明專利3項，授權國家發明專利5項，獲批省級平臺1個（已公示），培養省級人才1人。

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