光电Fenton反应和仿生催化氧化是两种用于降解和消除有毒有机污染物的高级氧化新兴方法。但前者需要紫外光且pH值适用范围狭窄,后者直接活化分子氧的反应效率不高。本申请项目首次提出将两者有机结合起来,不仅对分子氧电还原生成过氧化氢起到催化作用,而且可见光激发的仿生配合物还能够进一步活化过氧化氢降解有机污染物,以充分发挥光电催化的协同作用,降低了反应的能耗和拓展了体系的pH适用范围。项目研究将立足于一系列自主合成的金属配位四氮杂卟啉衍生物,通过吸附或键合与制备的电极材料相匹配,在可见光照条件下电催化现场产生过氧化氢并进一步催化降解各类有机污染物,考察光电催化反应特征和催化材料的稳定性,并研究相应的催化机理。该项目的开展,对于实现直接利用太阳能和空气在温和条件下高效处理难降解有机污染物,探讨光电协同催化作用的反应机制和丰富水处理电化学都将具有较高的学术价值和实际应用价值。
英文主题词visible light, synergic effect of photo and electron,metallo-porphyrazines, organic pollutants, degradation