青年教师池海远在《Journal of Cleaner Production》上发表重要成果

近期，我系青年教师池海远在构建Mo-Ti催化对增强新污染物光催化降解效能方面取得原创性研究成果，在环境领域知名期刊Journal of Cleaner Production（双一区TOP IF=10.0）发表研究论文《构建Mo_xTi_1-x催化配对以增强光电子传输助力新兴污染物光催化去除效率》(Constructing Mo_xTi_1-x Catalytic Pairs to Enhance Photoelectron Transfer for Emerging Contaminants Photocatalytic Removal)。

在TiO₂中构建M_xTi_1-x催化对已成为提升其光催化性能、应对新兴污染物（ECs）环境挑战的关键策略。本研究通过利用羟基自由基生成乙二醇酯自由基，进而促进催化对形成的策略成功合成了新型Mo_xTi_1-xO₂(B)光催化剂。Mo与TiO₂(B)发生置换反应形成Mo_xTi_1-x催化对，通过耦合Mo和Ti的3d电子层产生高密度电子云。在耦合过程中，由于Mo具有更强的电负性，高密度电子云向其迁移，显著增强了Ti吸附和接受光电子的能力。此外，高密度电子云促进了Mo_xTi_1-xO₂(B)体系中Ti位点上吸附氧的解离，从而产生氧空位。这些氧空位增强了溶解氧在Ti表面的吸附与活化，通过促进^•O₂^-的生成来提升光催化性能。值得注意的是，优化后的Mo_0.05Ti_0.95O₂(B)光催化剂对新兴污染物的降解能力提升了10.3倍。该催化体系能有效去除自然水体中的新兴污染物，在自然光下降解率超过90%，矿化率高于60%。本研究为高效光催化剂的理性设计及缓解新兴污染物导致的水体环境污染提供了重要参考。

相关工作以河北大学为第一单位和通讯单位发表，生态环境系王洪杰教授，中国科学院生态环境研究中心刘睿研究员为共同通讯作者，青年教师池海远为第一作者和共同通讯作者，2023级硕士研究生苏鉴斌主要参与了该项研究。该工作受到国家自然科学基金青年基金（22106026）、国家自然科学基金重点项目（42330705）等科研项目的支持。