近日,我院逯子扬副研究员在环境领域顶级学术期刊Chinese Journal of Catalysis(影响因子:8.271,一区,Top期刊)上在线发表题为 “Hydrochloric acid‐mediated synthesis of ZnFe2O4 small particle decorated one‐dimensional Perylene Diimide S‐scheme heterojunction with excellent photocatalytic ability”的研究论文。江苏大学为该论文的第一完成单位。
抗生素残留对水环境造成的污染问题越来越受到重视。有研究发现,光催化技术能够实现对水中抗生素的去除。但是半导体光催化剂的适用性受到光生载流子复合的限制,本文采用盐酸介导的方法制备了可循环使用的铁酸锌小颗粒修饰一维苝二酰亚胺(PDI)S型异质结(1D PDI/铁酸锌)。PDI与铁酸锌之间具有合适的能级结构形成了S型异质结结构,通过复合消除无意义的光生载流子,引入强氧化还原进一步增强光降解效果。与此同时,1D PDI/铁酸锌的形貌也可以通过盐酸介导的过程得到有效的调控,盐酸的存在可以调控PDI形成均匀的棒状结构,而盐酸和PDI的共同存在可以限制铁酸锌成为均匀的小颗粒。更重要的是,基于PDI的一维棒状结构和铁酸锌的小尺寸效应,载流子更容易迁移到表面,从而提高光催化活性。在可见光照射下,1D PDI/铁酸锌(66.67 %)对四环素(TC)的降解率分别是PDI(7.26 %)和铁酸锌(6.85 %)的9.18倍和9.73倍。本工作为磁性有机-无机S型异质结光催化剂的组装提出了新思路。
文章链接:https://doi.org/10.1016/S1872-2067(21)63930-X