NML 研究文章 | 漂浮型ZnO光催化劑:高效處理石油污水

2019年03月15日 反應釜設備 261 views

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A floatable piezo-photocatalytic platform based on semi-embedded ZnO nanowire array for high performance water decontamination

Yaozhong Zhang*, Xiaolu Huang, Junghoon Yeom*

Nano-Micro Lett. (2019) 11: 11

? ? 本文亮點

1納米線陣列被部分嵌入透明聚合物基底,由此降低了光催化過程中由于光催化結構脫落所導致的二次污染。

2穩固的納米線陣列可以借由壓電催化特性進一步提升水處理速率。

3漂浮型光催化平臺可有效降解石油等漂浮型污染物。

? ? ? ? ?內容簡介?? ? ? ? ?

目前,針對光催化水處理的研究主要基于兩種平臺:一種是以微納米級粉末材料為催化劑,將其均勻分散于水中,通過大的比表面積提升催化活性。然而,粉末基平臺存在回收成本高,顆粒易團聚和沉淀,以及水面處催化劑遮擋入射光從而降低整體的催化效率等問題,因此無法應用于大體系水環境的處理。

另一種是將催化材料固定,將污染的水體循環流過其表面達到降解目的。如光催化反應釜,以薄膜或微納米陣列結構附著于特定管道中,使入射光可以完全覆蓋并且激活所有催化材料,當污染水體通過管道時,催化材料會逐漸降解水中的污染成分。這種設計解決了催化材料的回收難題,并整體提升了催化效率。但大多數光催化反應釜都需借助外置能源驅動污水,使其能夠接觸催化劑從而進行降解,并且每單位的水體需要循環多次才能被基本清潔,極大增加了水處理成本。

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