2021年3月,博士生张燕等报道了5-10纳米超小MIL-101(Fe)纳米点用于净化抗生素废水 |
发布人:陈志钢 发布时间:2021-06-22 浏览次数:711 |
2021年3月,博士生张燕为第一作者的论文“MIL-101(Fe) nanodot-induced improvement of adsorption and photocatalytic activity of carbon fiber/TiO2-based weavable photocatalyst for removing pharmaceutical pollutants”发表在Journal of Cleaner Production (2021, 290, 125782)。目前,Journal of Cleaner Production的2020影响因子为7.246。 大多数传统粉末状半导体基光催化剂难回收易造成二次污染,且比表面积有限导致吸附能力及活性位点有限。为了解决这一问题,我们采用浸渍-水热-溶剂热法在易回收的碳纤维(CFs)上生长了传统高效半导体TiO2纳米棒和拥有超高的比表面积/孔隙率和高密度的活性位点的MIL-101(Fe)纳米点。这是目前首次报道获得5-10 nm超小尺寸的MIL-101(Fe)纳米点。在以前的报告中,MIL-101(Fe)样品的尺寸通常为100 nm-3 μm。与大尺寸样品相比,超小MIL-101(Fe)纳米点可能提供更多的结合污染物的活性位点。实验表明,CFs/TiO2/MIL-101(Fe)布可以吸附46.9% 雌二醇(E2)和40.3% 盐酸四环素(TC),是CFs/TiO2布(8.8% E2和4.9% TC)的5.3~8.2倍。高吸附性能可能是由于TiO2/MIL-101(Fe)的高比表面积(250.96 m2 g-1)和总孔容(0.99 cm3 g-1)。在可见光照射下,CFs/TiO2/MIL-101(Fe)布可在60 min内光催化去除87.4% E2和94.2% TC,是CFs/TiO2布催化活性(14.6% E2和7.2% TC)的6.0~13.1倍。高去除效率应归因于扩大的光吸收以及光生电子从MIL-101(Fe)到TiO2,后到CFs的有效转移。此外,面积为4×4 cm2的宏观CFs/TiO2/MIL-101(Fe)布可以被轻松取出,并清洗后再重复使用。CFs/TiO2/MIL-101(Fe)布的构建为MOFs基高吸附、稳定、易回收的光催化剂在环境处理中的可能应用提供了有效的策略。 原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.125782 |