可见光活性光催化生物吸附剂吸附催化机理的研究

本项目针对我国水体受到有机污染物与重金属离子严重污染的现状，集成光催化技术和表面分子印迹技术的优势，制备得到的光催化生物吸附剂，不但对重金属离子有较高的选择性吸附能力，而且在可见光下对有机污染物的降解能力明显提高。应用XPS、EPR、UV-Vis和FT-IR等现代分析测试手段，通过调节多种宏观因素，深入研究光催化生物吸附剂表面负载的纳米TiO2与其表面吸附的重金属离子之间的耦合影响，包括1.重金属离子对TiO2产生的大量自由电子的诱捕；对吸附剂光响应范围的拓宽；对光能利用率和光催化能力提高的影响；2.纳米TiO2产生的大量自由电子对重金属离子的吸附、还原与价态变化的影响。进而建立吸附剂对重金属离子特异性吸附与污染物催化降解之间的吸附催化机制，揭示分子印迹技术与光催化技术的协同效应。该集成式可见光活性光催化生物吸附剂，简化了含重金属离子和有机污染物废水的处理工艺，拓宽了光催化技术的应用范围。