大会报告 | 朱永法：新型有机污染物的光催化协调矿化研究

大会报告 | 朱永法：新型有机污染物的光催化协调矿化研究

（5月17日 通讯员 关晓语）2023年5月17日，“第十七届持久性有机污染物论坛暨化学品环境安全大会”在青岛隆重开幕。会议中，清华大学教授朱永法就有机半导体可见光催化净化有机污染物作精彩报告。报告分为三个部分，分别介绍了光催化剂在可见光下深度矿化污染物、光催化自芬顿技术快速矿化污染物及光催化还原反应脱卤去除新污染物。

朱永法教授总结了环境有机物污染控制面临的主要问题。环境水体有机物污染治理方法面临低浓度下反应效率低及污染物矿化程度低的问题，可能造成潜在风险，新污染物的去除也对污染控制带来挑战。吸附-还原-氧化集成的处理方法能够高效去除污染物，是解决水污染问题的可能思路。

图1 朱永法教授作精彩报告

朱永法教授介绍了利用可见光光催化剂深度矿化污染物的研究进展。有机半导体催化剂具有光吸收范围大、易于吸附有机污染物的优点，具有较强的氧化活性。朱永法教授指出，光生空穴是有机半导体催化剂主要的活性物质，其氧化还原电位可达到+2.2V，能实现对苯酚等有机污染物的彻底矿化。通过将催化剂与石墨烯等多孔材料结合可以进一步提升催化剂的吸附能力，提高降解效率。

随后，朱永法教授介绍了利用光催化原位产双氧水实现光催化自芬顿快速矿化有机污染物的方法。光催化高速矿化反应与类芬顿技术结合能够大幅提高反应效率和矿化度，通过光催化原位产双氧水及将铁锚定于催化剂表面的方式不但可以克服传统芬顿方法双氧水易燃易爆及产生铁泥的问题，而且能够提高光能的利用率。研究团队将光催化剂负载于无纺布中，对实际水体实现了有效净化。

最后，朱永法教授介绍了光催化还原反应脱卤去除新污染物的研究进展。光生电子是光催化还原反应的活性物种。例如，利用Fe³⁺/PTCDA等材料可实现光催化氧化C-C键、光催化还原C-F键，实现PFOA的有效降解。在实际实验中，利用在光强度约为太阳光20%~30%的环境中可实现60%~80%的PFOA降解率。

图2 大会现场

 朱永法教授的报告对光催化技术降解污染物提供了新的思路，参会代表们对报告给予了高度评价。