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工业与消费品安全研究所在可见光光催化净化材料研究取得重要成果

发布时间:2016-03-18        信息来源:检科院

  

 

  近期,我院工业与消费品安全研究所席广成副研究员课题组,利用一种简单的水热法合成了新型超薄氧化钼纳米带晶体材料,这种超薄纳米带具有高浓度的氧空位缺陷,可以高效地将有毒的异丙醇光催化转化为丙烯气体,同时发现该材料在光照下可以有效的降解水溶液中的有机污染物。相关成果以“Direct growth of defects-richMoO3-x ultrathin nanobelts for efficiently catalyzed conversion of isopropyl alcohol to propylene under visible light”为题发表在近期出版的国际权威期刊J.Mater.Chem.A(2016,4,1566-1571),并被选为Inside front cover内封面文章。

  长期以来,光催化材料的研究主要集中在紫外光区域,以二氧化钛为代表的紫外光(占太阳光5%)响应光催化材料已得到广泛研究和应用。探索可见光(占太阳光43%)响应的光催化材料是当前的研究热点。因此,可见光下直接响应的光催化材料的发现对于拓展光催化材料的光谱相应范围和高效利用太阳光有着重要的科学意义和实用价值。席广成副研究员课题组发现氧缺陷富集的氧化钼超薄纳米带在可见光照射下,对异丙醇和部分环境激素具有光催化降解反应。但其光催化过程不能利用传统的半导体能带机理进行合理解释。该课题组通过与吉林大学理论化学研究所刘靖尧教授课题组合作,进行了系统的理论分析,发现氧化钼晶体中的氧空位缺陷对于该材料体系的可见光光催化有重要的作用。

  近几年来,席广成副研究员课题组在国家自然科学基金、质检公益性科研课题和中国检科院基本科研业务费的支持下,开展了可见光光催化材料基础和应用研究,发现的钨基、钼基系列表面等离子光催化材料受到广泛关注。发表在J.Am.Chem.Soc和Angew.Chem.Int.Ed.的两篇论文,引用已达229次。另外,该课题组还开展了高效光催化材料的活性面、微结构调控,异质结和复合材料,以及光催化材料结构与性能和光催化机理等方面系统研究。发表相关论文总引用超过1600余次,有九篇论文超过了单篇100次的引用,授权8项发明专利。(来源:中国检科院工业与消费品安全研究所)