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课题组邱金丽博士成功研制多重网络纳米纤维气凝胶并实现三维体型光催化剂的原位构筑及复杂毒害污染物的高效去除
 

相比于传统的污染处理技术,光催化技术能够有效利用自然界的太阳光,显著降低污染物的毒性,因而成为近几年的研究热点。目前大多数光催化剂都是纳米粉体,在实际应用过程中容易团聚,难以分离回收进行重复使用,并且稳定性差,容易释放进入环境中,对生态环境造成危害。

气凝胶,作为一种低密度,高孔隙的三维轻质材料,是粉体催化剂的优良载体。 其中,生物质气凝胶因其自然界储量丰富、价格低廉,受到广泛关注。然而,单一组份的生物质气凝胶热稳定性差,机械强度弱,从而限制其在高温负载粉体催化剂方面的应用。    

刘福强教授课题组利用静电纺丝技术制备出聚丙烯腈纳米纤维,将其氨基化,并与天然纤维素纳米纤维通过氢键作用相结合,制备出具有多重网络的纳米纤维气凝胶。新研制的气凝胶实现了在高温条件下原位生长金属有机框架材料,与其网络结构中的石墨氮化碳构成异质结,形成三维体型光催化剂,适于中、碱性条件下快速还原Cr(VI), 并同时具备降解有机物、杀菌、产氢等诸多优越性。该工作为粉体催化材料的实际应用和复杂污染物高效低耗处理提供了新思路,新方法。

  

该工作正式发表于ISCI期刊Journal of Materials Chemistry A。第一作者为2016级博士生邱金丽。该工作得到了国家自然科学基金(51522805) 和南京大学博士生创新创意计划(CXCY-21)的支持。 

论文成果:

Jinli Qiu, Pei Fan, Cailiang Yue, Fuqiang Liu*, Aimin Li. Multi-networked nanobrous aerogel supported by heterojunction photocatalysts with excellent dispersion and stability for photocatalysis. Journal of Materials Chemistry A, 2019, DOI: 10.1039/C9TA00388F.

 
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