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北科大林海课题组在去除抗生素用新型光催化剂研究方面取得新进展
来源:中国粉体技术网    更新时间:2020-03-27 17:35:54    浏览次数:
 
  近年来,随着抗生素的大量生产和使用,其排放的废水对环境造成的污染变得日益严重。光催化降解作为一种新兴抗生素去除技术,近些年来备受研究人员的关注。
  
  为解决传统光催化剂TiO2仅能利用太阳光中紫外光(约占可见光的5%)部分等问题,近期,北京科技大学能源与环境工程学院林海教授课题组在去除抗生素用新型光催化剂研究方面取得新进展。
  
  林海教授课题组利用亲水性改性沸石作为载体,通过超声协同水热法合成可重复利用的新型CoS2/MoS2@Zeolit(CoS2/MoS2@Z)可见光催化材料,并探究了新型催化剂对抗生素的去除效率和降解机理。

北科大林海课题组在去除抗生素用新型光催化剂研究方面取得新进展
新型CoS2/MoS2@Z催化剂制备路径
  
  研究表明:CoS2/MoS2@Z是一种沸石载体表面及孔隙结构中负载有绣球状MoS2夹杂针状CoS2插层、高比表面积和介孔结构的复合材料,其中Co和Mo的摩尔比是光催化性能控制的关键因素。在30分钟暗吸附、2小时光照条件下,该光催化剂对四环素的去除率可达到96.71%。
 
北科大林海课题组在去除抗生素用新型光催化剂研究方面取得新进展
复合光催化剂SEM-EDS图谱
  
  CoS2/MoS2@Z对四环素的去除机理包括:
  (1)沸石对四环素的吸附作用增加了催化剂与四环素的接触机会,并阻止光生电子和空穴的复合;
  (2)Co出色的电子转移能力提升了MoS2对可见光吸收性能;
  (3)CoS2更窄的带隙有利于光生电子和光生空穴的产生,生成的电子和空穴转移至MoS2的导带和价带,进而产生活性氧自由基。
  
北科大林海课题组在去除抗生素用新型光催化剂研究方面取得新进展
光催化降解机理
  
  该论文以“Novel CoS2/MoS2@Zeolite with excellent adsorption and photocatalytic performance for tetracycline removal in simulated wastewater”在线发表于国际环境科学与生态学领域重要期刊Journal of Cleaner Production (5-Year IF = 7.051)。论文第一作者为博士生刘俊飞,通讯作者为林海教授。该研究工作由北京科技大学董颖博副教授,贺银海讲师和Ehma Rose博士共同完成,并得到十三五国家重大水专项(2017ZX07101004)的支持。
  
  来源:农环视界


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