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发布时间:2026/6/16
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近日,合肥综合性科学中心环境研究院基于生物传感器的环境风险监测预警系统研发团队在可见光光催化剂净水材料研究领域取得重要进展。研究团队基于电子结构工程和非金属掺杂策略,成功制备了碘掺杂氯氧化铋(I-BiOCl)纳米片光催化剂,显著增强了材料的可见光吸收与载流子分离效率,为难降解有机废水的绿色深度净化提供了新的技术路径。

相关结果以“Enhanced visible light photocatalytic water purification over iodine-doped bismuth oxychloride via electronic structure engineering”为题,发表于国际期刊《Applied Surface Science》(Appl. Surface Sci., 2026, 745, 167488)。合肥综合性科学中心环境研究院为第一完成单位。

图 I-BiOCl光催化降解BPA的机制
该研究通过碘掺杂有效调控了BiOCl的电子结构,显著缩小了材料的带隙,并将光吸收范围拓展至可见光区。实验结果表明,I-BiOCl对双酚A的去除反应速率常数达到未掺杂BiOCl的242倍,表现出优异的可见光催化净水性能;机理研究表明,光生空穴和超氧自由基是驱动双酚A降解的主要活性物种;毒性评估进一步显示,生成的中间产物整体毒性低于母体双酚A,表明该体系具有良好的环境安全性。
此项工作为开发高效、绿色且可持续的水净化光催化材料提供了新的设计思路,为高效处理和经济可行性的规模化水处理应用提供了重要科学依据与创新路径。