2017年9月11日,化学化工学院付宏刚教授领导的科研团队在Elsevier出版的《Applied Catalysis B: Environmental》上发表了题为“Self-floating amphiphilic black TiO2 foams with 3D macro-mesoporous architectures as efficient solar-driven photocatalysts”的研究论文。
循环利用和光捕获问题成为纳米材料光催化悬浆体系实用化的瓶颈。本研究采用冷冻干燥技术结合表面氢化策略制备了自漂浮两亲性大孔-介孔结构黑TiO2泡沫,不但使光吸收范围拓展到了可见光区,而且由于漂浮于水面利于光的捕获,极大提高了光催化性能,且利于循环利用。其独特的两亲性能使其对亲水性和亲油性污染物都具有良好的吸附性能,从而利于各种污染物的光催化降解。这种自漂浮两亲性大孔-介孔结构黑TiO2泡沫对水溶性和漂浮型污染物(如浮油)均具有优异的光催化降解性能,且有很高的稳定性,循环多次使用其性能保持不变,是一种真正接近实用化的太阳光驱动的光催化材料,在环境领域具有较高的应用价值。
该项研究得到国家自然科学基金重点项目(21631004)的支持。论文第一作者为买球的app排行榜前十名推荐毕业硕士研究生张开富。

Self-floating amphiphilic macro-mesoporous black TiO2 foams are prepared via freeze-dried method combined with molding technology and hydrogenation, which extend photoresponse to visible-light region and exhibit excellent solar-driven photocatalytic activity due to the 3D amphiphilic macro-mesoporous networks facilitating mass transport and adsorption, the floating feature and Ti3+ favoring light-harvesting and the separation of photogenerated electron-hole pairs.
Self-floating amphiphilic black TiO2 foams with 3D macro-mesoporous architectures as efficient solar-driven photocatalysts. Appl. Cataly. B: Environ., 2017, 206, 336-343. http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0926337317300760