印染行業(yè)是工業(yè)廢水的排放大戶。目前，催化方法被認為是一種有效的紡織印染廢水處理方法，已經(jīng)在降解污染物上取得較大進展，常見的催化方式有光催化、電催化等。壓催化是一種新興的催化方式，它利用微小的機械振動在壓電材料表面誘導(dǎo)出正負電荷，進一步與溶液中的氫氧根離子和溶解氧氣發(fā)生反應(yīng)，進而生成羥基自由基和超氧自由基等活性基團實現(xiàn)催化。壓催化可有效利用環(huán)境中無處不在的機械能如噪聲、振動等，減少了能源消耗，是一種綠色環(huán)保的新型有機染料廢水處理方法。
近日，我院武崢博士課題組在新型壓催化降解染料廢水方面再次取得新進展，相關(guān)成果發(fā)表在Ceramics International (49, 29614, 2023) (IF=5.2,中國科學(xué)院SCI一區(qū))。題目為“Strongly enhanced piezoelectric-catalysis of ZnSnO3/graphite hybrid materials for dye wastewater decomposition”。武崢博士為第一作者，碩士生范保喜為第二作者。西安工程大學(xué)環(huán)化學(xué)院為第一單位。本工作中，通過溶膠凝膠法合成了壓電錫酸鋅納米材料，并在其中混合一定比例的導(dǎo)電石墨，用于加速壓電誘導(dǎo)的載流子的遷移，從而獲得提高了的壓催化性能。在混合石墨比例為3%時，壓催化效果達到最優(yōu)，對羅丹明B染料溶液的降解率達~100%，反應(yīng)速率常數(shù)為~0.098 min-1，遠高于純錫酸鋅催化劑對羅丹明B染料溶液的降解率~73%和反應(yīng)速率常數(shù)~0.021 min-1。該壓催化劑在紡織印染廢水中處理中具有重要的應(yīng)用前景。
武崢博士在國際上較早開展了壓催化及在其在能源和環(huán)境中的應(yīng)用研究，受到國家自然科學(xué)基金（壓電化學(xué)效應(yīng)納米棒制備及機械催化振動降解染料研究，主持，編號：51502266）等項目資助。近年來，武崢博士壓催化研究相關(guān)科研成果以西安工程大學(xué)環(huán)化學(xué)院為第一或通訊作者單位在環(huán)境及化學(xué)領(lǐng)域Chemosphere(228，21，2019，ESI前1%高被引）、Angew. Chem. Int. Ed.（58, 11779, 2019，ESI前1%高被引）、Nano Energy（113, 108507, 2023）等著名期刊發(fā)表多篇學(xué)術(shù)論文。（供稿：武崢；審核：武占省）
