可见光活化分子氧产生羟基自由基降解有机污染物的新途径

项目名称： 可见光活化分子氧产生羟基自由基降解有机污染物的新途径

项目编号： No.21377067

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 化学工业

项目作者： 黄应平

作者单位： 三峡大学

项目金额： 85万元

中文摘要： OH是高反应活性瞬态物种，是消除水中顽固有机污染物的理想氧化剂，但其产生需要高能紫外光和分解高能试剂(H2O2,O3)。BiOX能有效利用可见光，通过调控带结构中O2p 与X np杂化方式，有可能用低能量可见光将O2活化成 OH。本项目以具有确定组成和晶型的BiOX1(n)X2(1-n)（X1,2=F,Cl,Br,I）为光催化剂，选择高于和低于价带氧化电位的不同污染物为底物，运用NMR、LC-MS和GC-MS等手段分析底物发生羟基化、脱羧反应的中间产物，采用同位素标记技术确定氧归属，结合ESR和In-Situ-IR手段，考察和筛选在可见光激发下能高效率将O2转化成 OH的催化剂带组成和带结构，通过改变O2p与Xnp在带结构中的比率及单一X1到二元混合体系X1(n)X2(1-n) 带组成来确定 OH产率的关键因素，提供一类低能量累积导致高能氧化物种降解水中有机污染物的新途径。

中文关键词： 可见光；羟基自由基；分子氧；有机污染物；降解机理

英文摘要： Hydroxyl radical(oOH), a kind of transient species with high reaction activity, is an optimal oxidant to eliminate pernicious organic pollutants in water. But the product of oOH largely depends on the decomposition of reagents (H2O2,O3) and the irradiatio

英文关键词： visible light；hydroxyl radical；molecular oxygen；organic pollutants；degradation mechanism