紡織印染廢水是工業(yè)廢水的主要來(lái)源之一。催化技術(shù)被認(rèn)為是一種有效的紡織印染廢水處理方法，已經(jīng)在降解有機(jī)印染污染物上取得較大進(jìn)展，常見(jiàn)的催化方式有光催化、電催化等。壓催化是近年來(lái)一種新興的催化方式，它利用微小的機(jī)械振動(dòng)在Pb(Zr0.5Ti0.5)O3(PZT)等材料表面誘導(dǎo)出正負(fù)電荷，進(jìn)一步與溶液中的氫氧根離子和溶解氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成羥基自由基和超氧自由基等活性基團(tuán)實(shí)現(xiàn)催化。壓催化可有效利用環(huán)境中無(wú)處不在的機(jī)械振動(dòng)能，是一種綠色環(huán)保的新型有機(jī)染料廢水處理方法。
目前報(bào)道的壓催化劑的絕大多數(shù)是納米材料，不利于回收再利用。近日，我院武崢博士團(tuán)隊(duì)報(bào)道了溶膠凝膠法合成的PZT膜材壓催化劑振動(dòng)降解印染廢水研究成果，題目為“Strongly piezocatalytic dye decomposition of sol-gel synthesized PZT film”，在線發(fā)表在中國(guó)科學(xué)院SCI一區(qū)Ceramics International (Doi:10.1016/j.ceramint.2023.10.350,2023) (IF=5.2)。西安工程大學(xué)環(huán)化學(xué)院為第一單位，武崢博士為通訊作者。本工作中，通過(guò)溶膠凝膠法合成了PZT膜，在3小時(shí)振動(dòng)激勵(lì)下，對(duì)羅丹明B染料溶液的降解率達(dá)90.22%左右。振動(dòng)能量、溶液pH值、染料濃度等條件參數(shù)的影響也被詳細(xì)表征并優(yōu)化。該膜材壓催化劑具有制備簡(jiǎn)單及回收方便等優(yōu)點(diǎn)，在紡織印染廢水中處理中有潛在實(shí)際應(yīng)用前景。
該研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(No. 51872264)、陜西省高層次人才引進(jìn)計(jì)劃青年項(xiàng)目、陜西省教育廳陜西高校青年創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)科研計(jì)劃項(xiàng)目（No. 23JP055)、河北省電介質(zhì)與電解質(zhì)功能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題(No. HKDEFM2021101)等資助。
（供稿：武崢；審核：武占省）
