有毒難降解有機污染物(如鹵代物、二惡英、農藥、染料等)引起的環境問題已成為國內外十分關注的重大問題,這些污染物毒性大,難降解,即使濃度很低也容易構成對動物及人類危害。現有環境技術(如生物技術,物理化學技術等)很難處理這些污染物,必須研究開發新的有效的控制有毒難降解有機污染物的方法。國際上最受關注的、應用潛力最大的去除方法是利用環境友好的氧化劑(H2O2,O2等),加入催化劑及在紫外光照射下的高級氧化技術,但這種技術目前面對的最大的科學難題是只能利用紫外光,而且反應效率低。太陽光中只有3-5%的紫外光,而人造紫外光源則有設備昂貴、耗電量大、不穩定等缺陷,大大地限制了這些技術的推廣應用。因此研究利用可見光或太陽光有效降解有機污染物已成為本領域最前沿和最重要的課題之一。本項目的研究目標集中在利用可見光(或太陽光)光催化降解有毒有機污染物,主要成果包括:(1) 成功地在可見光照射下實現了染料污染物的TiO2光催化有效降解和礦化,提出了與紫外光光催化反應不同的染料污染物可見光光催化降解機理;(2) 設計並合成了一系列新型鐵氮配合物及其負載型可見光光催化劑,發現其可見光照射下可有效活化H2O2以及O2降解並礦化有毒有機污染物,並提出了相應的可見光光催化反應機理;(3) 研制成功非金屬硼和氧化鎳二元協同改性的TiO2基可見光光催化劑,在可見光照射下可有效地活化O2降解多氯酚等有毒有機污染物,通過對TiO2表面和體相改性的統而深入的研究,澄清了一些國際上十分關注而又有爭議的科學問題。 經過9年的系統性研究,余教授和合作者趙進才教授已在國際核心刊物上發表論文100餘篇。余教授獲發明專利授權6項,為我國亟待解決的有毒污染物處理提供了新方法。 |