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磷锡之光——光催化降解微生物创新引领者

磷锡之光——光催化降解微生物创新引领者
2023年11月27日 10:53

  新疆师范大学磷锡之光团队是一个致力于制备处理微生物废水的光催化剂的团队。该团队的负责人王诗茵介绍道,“影响人类健康的各种水污染中,微生物水污染是影响人类健康的最大威胁之一。而兴起的光催化技术可直接利用丰富的太阳能应用于处理微生物水污染物,研发一种兼具低成本、高效、廉价等优异性能的光催化剂是解决上述污染问题的关键所在。“磷锡之光”团队研发的二氧化锡/红磷S型异质结光催化剂是国内首创,具有高效、低成本、无污染、量子效率低、不易团聚和高效稳定等特点,以大肠杆菌为实验对象,抑菌率高达99.4%,无二次污染,是理想的光催化剂。该产品采用了独特的理论合成技术和光催化抑菌技术,具备广谱杀菌能力,有望成为微生物水污染处理领域的崛起之秀,为我国生态文明建设贡献出一份力量。

  新疆师范大学“磷锡之光”团队对该项目的打造已有四年之久,期间团队成员对该产品技术经过多于500次的抑菌试验、120次以上的性能表征,使用独特的理论技术,选择水热法,制备多孔通道结构的光催化剂,只为得到最佳效果。认真钻研和深入实践是该团队一直坚守的精神。

图1 团队成员研发的照片图1 团队成员研发的照片

  “我们团队制备的二氧化锡/红磷S型异质结光催化剂,不依托大型设备,成本低,效率高,相比于同类光催化剂,我们的产品可以大幅缩短合成时间。这依赖于我们使用的水热法,这有利于我们构建多通道光催化剂,这么做可以使得产品具有高的比表面积和通过空隙进入的内表面,从而使得多孔光催化剂能够提供更多暴露的活性位点。而我们所构筑的独特S型异质结不仅能够有效地促进光生载流子的迁移和分离,且还能保留催化剂的强氧化还原能力。这些构成了我们的产品具有优异性能的根本原因。”磷锡之光团队技术负责人王晓林介绍道。

图2 二氧化锡/红磷S型异质结光催化剂抑菌效果图图2 二氧化锡/红磷S型异质结光催化剂抑菌效果图

  除了具备效率高、低成本的优点,该产品也秉持着绿色节能环保的原则。所制备的二氧化锡/红磷S型异质结光催化剂,解决了同类光催化剂和其他处理微生物污水的毒副作用大、处理效率低的缺点,深入贯彻了绿色节能可持续发展理念,为微生物污水处理贡献青春力量。在研发期间,团队针对光催化剂的量子效率高、太阳能利用率低等缺点,在马玉花副教授指导下,不断进行调试。他们将每一个步骤都深入打磨,每一难关都迎难而上,最终获得成功。而这款二氧化锡/红磷S型异质结光催化剂也将是他们交给微生物水污染治理的一份优秀的答卷。

图3 科研团队观摩学习指导老师马玉花副教授的操作图3 科研团队观摩学习指导老师马玉花副教授的操作

  不远的将来,“磷锡之光”将进行全国化推广,为微生物治理技术提供更多的选择。光催化技术降解微生物废水,保护生态环境,改善水资源现状,未来三年团队将通过三步走,引领项目新高度。

  (来源:News快报)

责任编辑:何奎良

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