Grafiskt abstrakt. Kredit:Separation and Purification Technology (2022). DOI:10.1016/j.seppur.2022.120842
Olika fotokatalysatorpulver kan effektivt avlägsna föroreningar och mikroorganismer från vatten, men deras praktiska tillämpning är begränsad på grund av dålig återvinningsprestanda.
Tidigare studier använde magnetronförstoftning och elektroavsättning för att erhålla det vismuthaltiga fröskiktet för vismutbaserad fotokatalytisk film hydrotermisk in-situ odlad på olika substrat. Denna process är dock sofistikerad och energikrävande.
Nyligen tillhandahöll ett forskarlag under ledning av prof. Zhang Dun från Institutet för Oceanologi vid den kinesiska vetenskapsakademin (IOCAS) ett slags nytt epoxihartsmedierskikt för hydrotermisk in-situ-odlad fotokatalysator på olika metaller.
Studien publicerades i Separation and Purification Technology den 15 mars.
Forskarna fann att den fotokatalytiska filmen med liknande blomliknande morfologi kunde växa på epoxihartsbelagda metaller. Det mellanliggande skiktet av epoxiharts uppvisade en särskiljande funktion av detta arbete, med obegränsad selektivitet till metallsubstrat.
Dipol-dipol-interaktionerna mellan stabilisatorn polyvinylpyrrolidon (PVP) och epoxidgruppen av epoxiharts bidrog till att bilda den fotokatalytiska filmen av hydrotermiska in-situ-odlade aktiva platser. Upplösning-omkristallisationsprocesser inträffade vid kanten av de nybildade nano-arken. Dessa nano-ark staplades och monterades kontinuerligt, och en blomliknande mikrosfärfilm formades gradvis lager på lager på metaller.
"Genom att kontrastera med pulveriserad vismutbaserad fotokatalysator, visade filmen liknande fotokatalytisk aktivitet, vilket indikerar att omvandlingen från pulveriserad fotokatalytisk till film kan upprätthålla god fotokatalytisk aktivitet", säger Xu Xuelei, första författare till studien.
"Att inducera epoxiharts som mediaskiktet som ersätter vismutfröskiktet är enkelt och bekvämt", säger prof. Zhang.
"Filmen som består av N, P-dopad heterostruktur kan också ha potential för att ta bort föroreningar och mikroorganismer. Därför belyser detta arbete utvecklingen av bekväm, ekonomisk, återvunnen och universell fotokatalytisk film på olika metaller för nedbrytning av föroreningar och dödande av mikroorganismer", säger Prof. Wang Yi, motsvarande författare till studien. + Utforska vidare