華東理工大學教授邢明陽、田程程與副教授張亞運等，提出一種相變驅動型自催化處理策略，可將水體中的金屬污染物原位轉化為活性催化劑，同步實現水體凈化與污染物資源化。相關研究成果近日發表于《德國應用化學》。
復雜廢水中金屬離子和有機污染物的集成去除，是水污染控制與資源化利用領域的研究熱點和難點。針對此問題，研究團隊以鎳離子（Ni2+）/苯酚體系為研究對象，通過加入堿性與過一硫酸鉀啟動體系自催化演化過程，生成關鍵活性中間物種羥基氧化鎳（NiOOH），實現苯酚聚合去除與Ni2+沉淀去除耦合。
具體而言，該方法將污染物原位生成催化劑、深度捕獲金屬離子、酚類物質固相炭化轉化過程耦合至一套自演化凈化體系中。在Ni2+/苯酚復合污染體系中，該方法可在低氧化劑消耗的條件下大幅提升兩類污染物的去除效率，處理效果優于傳統分步處理工藝。
研究團隊系統表征了相變過程生成的中間產物與終產物，探明了可加快污染物降解的協同作用機制。此外，他們驗證了該工藝在工業廢水實際處理中的穩定性，探究了后處理過程的實現與概念化模型，論證了該技術具有良好的實際應用前景。
相關論文信息： https://doi.org/10.1002/anie.5490783
來源：中國科學報
京公網安備 11010802021286號