海南大学付云芝在Applied Catalysis B: Environmental上发表论文！
论论资讯 ｜ 2024-04-16 ｜
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Applied Catalysis B: Environmental
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Interfacial interaction-induced shift of d-band center promotes photocatalytic antibiotics mineralization
Liu Z.; Tian Y.; Yao S.; Li Y.; Fu Y.; Zhou Q.
Published：2024-09-05
DOI：10.1016/j.apcatb.2024.123998
在当今社会，抗生素的过度使用和排放已经成为一个备受关注的问题。许多抗生素残留在水体中，对环境和人类健康构成潜在威胁。因此，如何高效降解水中的抗生素成为了研究领域中的一个重要课题。
## 研究内容
最近一篇发表在《应用催化B：环境》期刊上的论文揭示了一项新的研究成果——“界面相互作用诱导的d带中心位移促进光催化抗生素矿化”。研究发现，通过界面电场影响d带中心的位置和偏移，可以提高催化活性。而在界面形成化学键则为电子转移提供了原子级快速通道。研究采用了氢氧化钨/碳氮化物异质结构，通过水热法制备了富氧空位。通过UPS和DFT结果显示，氢氧化钨和碳氮化物之间的巨大功函数差导致了异质结构界面处轨道电荷的重新分布，从而产生了界面电场和N-W键。W 5d电子轨道中心的上移促进了氢氧化钨/碳氮化物异质结构对分子氧的吸附能力，提高了光催化降解效率。在真实湖水中抗生素的降解和通过降解废水的毒性研究已经证明了矿化的彻底性，而连续光Fenton系统展示了催化剂的稳定性。这项研究为界面电场与d带中心之间的关联提供了新的见解，为设计朝向抗生素光催化矿化的催化剂开辟了一条简便途径。
## 研究意义
这项研究的创新点在于通过调控界面电场和d带中心的相互作用，提高了光催化降解抗生素的效率。这不仅有助于解决当前水体中抗生素残留的问题，还为设计更高效的光催化剂提供了新思路。这项研究的意义在于为环境保护和水资源管理提供了有益的技术支持，为未来研究和应用奠定了基础。
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