哈工大科研团队提出光催化与过氧化单硫酸盐耦合活化新方法

　　近日，哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室成员、环境学院刘冬梅和王威教授团队提出光催化与过氧化单硫酸盐耦合活化新方法，该研究扩展了光催化技术与过氧化单硫酸盐活化在降解新兴有机污染物方面的应用，并为功能材料的设计提供了新思路。相关成果以《光激发S型异质结水凝胶界面电场增强催化活性》为题发表在《自然通讯》上。

　　研究团队提出通过光能激发光催化半导体产生光生电子以持续活化过氧化单硫酸盐，从而达到协同高效的性能。团队构建了具有催化功能的水凝胶球，并提出通过光激发协同过氧化单硫酸盐活化的机理。水凝胶球内部会在光激发条件下产生内建电场以重新分布能量势垒为电荷的传输提供驱动力。而将光生电子集成到过氧化单硫酸盐活化体系中，改善了传统过渡金属活化过氧化单硫酸盐的电子特性。水凝胶球的三维网络空间使过氧化单硫酸盐更快富集并作用到活性位点，从而通过多种活化路径协同增强催化反应速率。该研究为未来增强类芬顿反应机理研究提供了新的策略，同时为新型过氧化单硫酸盐活化功能材料在水修复领域的发展和应用拓展了思路。