光催化能夠非常有效的降解廢水中的微型塑料,從而實現(xiàn)水處理目標(biāo),但是光催化處理通常面臨較低的光能利用效率。微型塑料的有效吸附通常難以進行表征,尤其是對于表面具有異質(zhì)性的光催化劑在反應(yīng)條件或非反應(yīng)條件下進行表征。
有鑒于此,康奈爾大學(xué)Peng Chen等報道adCOMPEITS成像技術(shù)(dsorption-based competition-enabled imaging technique with super-resolution),這項技術(shù)能夠?qū)u/TiO2光催化劑表面的非熒光微型塑料的吸附行為進行納米尺度定量表征,能夠在光催化狀態(tài)或者非光催化狀態(tài)下的微型塑料吸附行為進行表征。
本文要點
(1)
作者表征發(fā)現(xiàn)微塑料在TiO2表面吸附表現(xiàn)長距離增強現(xiàn)象,吸附達到微米長度,這種長距離增強的現(xiàn)象是因為TiO2表面修飾助催化劑導(dǎo)致表面能帶彎折導(dǎo)致。作者發(fā)現(xiàn)能帶彎折工程能夠有效調(diào)節(jié)分子吸附的長距離效應(yīng)。
(2)
這種成像技術(shù)和科學(xué)發(fā)現(xiàn)有助于探索金屬促進光催化機理的研究和應(yīng)用。
參考文獻
Zhao, M., Li, W., Yang, M. et al. Long-range enhancements of micropollutant adsorption on metal-promoted photocatalysts. Nat Catal (2024).
DOI: 10.1038/s41929-024-01199-0
https://www.nature.com/articles/s41929-024-01199-0