近日,我院逯子扬副研究员的研究成果“Construction of internal electric field in imprinted poly (ionic liquid)-TiO2 composite nanoreactor for improving hole directional enrichment and selective photodegradation”正式发表于学术期刊《Composites Science and Technology》(一区、TOP期刊),江苏大学为该论文第一完成单位及通讯单位。
目前,光催化技术与印迹技术相结合能够选择性去除复杂水体中特定的高毒性污染物,但是传统有机印迹层的制备过程会用到丙酮、甲苯等高毒性溶剂,不符合清洁生产的理念。因此,本研究以水作为溶剂利用微波原位聚合技术制备了印迹聚离子液体TiO2纳米反应器(I-PIL-TiO2)。I-PIL和TiO2形成S型异质结促进了载流子的快速分离和迁移,并提高了载流子密度,这与界面中形成内建电场(IEF)驱动通道密切相关。结果表明,IEF的取向是从TiO2到I-PIL,因此光生空穴(h+)被加速通过界面通道迁移到I-PIL,这有利于h+直接攻击左氧氟沙星,催化活性提高了1.69倍。此外,IEF的存在增加了印迹腔中h+的富集能力,提高了I-PIL-TiO2的选择性降解能力,并在养猪废水中保持了稳定的性能。该工作为采用简单、绿色的方法合成具有良好界面电荷转移的聚合物-无机复合光催化材料提供了一条可行的途径。
研究得到国家自然科学基金、江苏省科协青年科技人才托举工程等项目的资助。
全文链接:https://doi.org/10.1039/d2cc03373a