Verschillende fotokatalysatorpoeders kunnen verontreinigingen en micro-organismen efficiënt uit water verwijderen, maar hun praktische toepassing is beperkt vanwege de slechte terugwinningsprestaties.

Eerdere studies gebruikten magnetronsputteren en elektrodepositie om de bismutbevattende zaadlaag te verkrijgen voor op bismut gebaseerde fotokatalytische hydrothermische film in situ gegroeid op verschillende substraten. Dit proces is echter geavanceerd en energieverslindend.

Onlangs heeft een onderzoeksteam onder leiding van prof. Zhang Dun van het Instituut voor Oceanologie van de Chinese Academie van Wetenschappen (IOCAS) een soort nieuwe epoxyhars-bemiddellaag voor hydrothermische in-situ gekweekte fotokatalysator op verschillende metalen geleverd.

De studie is gepubliceerd in Separation and Purification Technology op 15 maart.

De onderzoekers ontdekten dat de fotokatalytische film met vergelijkbare bloemachtige morfologie kon groeien op met epoxyhars gecoate metalen. De tussenlaag van epoxyhars vertoonde een onderscheidende functionaliteit van dit werk, met onbeperkte selectiviteit voor metalen substraten.

De dipool-dipool-interacties tussen de stabilisator polyvinylpyrrolidon (PVP) en de epoxidegroep van epoxyhars waren bevorderlijk voor het vormen van de fotokatalytische film van hydrothermische in-situ gekweekte actieve plaatsen. Oplos-herkristallisatieprocessen vonden plaats aan de rand van de nieuw gevormde nanoplaten. Deze nanovellen werden continu gestapeld en geassembleerd, en geleidelijk werd een bloemachtige microbolletjesfilm laag na laag op metalen gevormd.

"Door te contrasteren met een op bismut gebaseerde fotokatalysator in poedervorm, vertoonde de film een ​​vergelijkbare fotokatalytische activiteit, wat aangeeft dat de transformatie van fotokatalytische poeder in film een ​​goede fotokatalytische activiteit kan behouden", zegt Xu Xuelei, eerste auteur van het onderzoek.

"Het induceren van epoxyhars als de medialaag die de bismutzaadlaag vervangt, is eenvoudig en handig", zei prof. Zhang.

"De film bestaande uit N, P-gedoteerde heterostructuur kan ook potentieel hebben voor het verwijderen van verontreinigingen en micro-organismen. Daarom benadrukt dit werk de ontwikkeling van handige, economische, gerecyclede en universele fotokatalytische film op verschillende metalen voor de afbraak van verontreinigingen en het doden van micro-organismen," zei Prof. Wang Yi, de corresponderende auteur van de studie. + Verder verkennen

Brede, op licht reagerende fotokatalysator stimuleert de splitsing van water door zonne-energie