近期,環(huán)境與化學工程學院于婷婷博士研究組連續(xù)報道了多篇光催化材料對廢水凈化的相關研究,成功構筑了多種異質結復合催化材料,進一步提高了光催化效率,實現了難降解污染物低能耗去除,論文分別發(fā)表在Separation and Purification Technology(1區(qū)Top,IF=7.312),International Journal of Hydrogen Energy(2區(qū)Top,IF=5.816),Ceramics International(2區(qū)Top,IF=4.527),Research on Chemical Intermediates(3區(qū),IF=2.914)上,其中兩篇論文的主要完成者為我院在讀本科生。
1. Construction of a photocatalytic fuel cell using a novel Z-scheme MoS2/rGO/Bi2S3as electrode degraded antibiotic wastewater, Separation and Purification Technology, 2021, 277, 119276.文章以Z-scheme型MoS2/rGO/Bi2S3的三元復合材料作為陽極,構建光催化燃料電池系統(tǒng),成功實現了對兩類熱點抗生素類水體污染物鹽酸四環(huán)素及鹽酸小檗堿的高效降解,通過簡單的水熱合成方法制得材料,在節(jié)能環(huán)保的同時,實現污染物降解并產電。

2. Microbial coupled photocatalytic fuel cell with a double Z-scheme g-C3N4/ZnO/Bi4O5Br2cathode for the degradation of different organic pollutants, International Journal of Hydrogen Energy, 2022, 47, 3781-3790.通過構筑雙Z-scheme g-C3N4/ZnO/Bi4O5Br2異質結復合催化材料,并以此材料作為陰極耦合生物陽極,構建了生物-光催化的燃料電池體系,可降解不同類型污染物,降解效率分別達到93%及82%。

3. Novel ternary p-ZnIn2S4/rGO/n-g-C3N4Z-scheme nanocatalyst with enhanced antibiotic degradation in a dark self-biased fuel cell, Ceramics International, 2020, 46, 9567-9574.文章以低能耗、高產率的合成方式成功合成了三元復合Z-scheme異質結p-ZnIn2S4/rGO/n-g-C3N4,并以此作為陽極材料構建了黑暗條件下的自偏壓的燃料電池體系。實現了低能耗、電池能源再生,對重點水體污染三氯生進行了高效降解。

4.Piezoelectricity catalyzed ROS generation of MoS2only by aeration for wastewater purification. Research on Chemical Intermediates, 2021, 47, 4763-4777. MoS2因其高效的電子空穴分離效率、優(yōu)異的光吸收能力成為當下熱點探究的光催化材料之一,但其光照或超聲的嚴苛條件使得其在實際應用方面引人詬病,為了探究其在實際中低成本、低能耗的可能性,團隊此次以MoS2作為研究對象,實現了僅在曝氣的條件下對熱點水體污染羅丹明B的高效降解,并對其壓電催化的機理進行了深入的探究。
