光催化与表面等离子体效应协同降解水体PPCPs的纳米复合结构的制备与机理研究

项目名称： 光催化与表面等离子体效应协同降解水体PPCPs的纳米复合结构的制备与机理研究

项目编号： No.20907031

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 龙明策

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 19万元

中文摘要： 水体中药品及个人护理品（PPCPs）的污染控制是当前面临的一大挑战。本项目拟以壬基酚和三氯生为例，将粒径可控的金纳米粒子沉积在氧化物表面构筑纳米复合颗粒和薄膜，利用光催化和表面等离子体效应协同作用实现PPCPs在可见光下的有效降解。通过碳氮掺杂、纳米管线组装和p-n异质结构三元复合的方法，调控光学性质、组分配比和粒径形貌，优化纳米复合结构的光催化降解性能。采用表面分析技术和光电化学方法，结合降解历程分析，探明光生电子的迁移途径，揭示氧化物的光催化作用和金的表面等离子体效应的耦合机制和调控规律。进一步建立纳米复合薄膜可见光下降解水体PPCPs的新体系，研究温度、pH值、溶解氧、光照条件、双氧水等应用条件的影响机理，考察中间产物的形成规律，为水体PPCPs的有效降解和消除提供一条环境友好的新方法，为高效转化和存储太阳能提供新的理论基础和技术参考。

中文关键词： 光催化；碳改性；表面等离子体效应；纳米复合物；难降解有机污染物

英文摘要：

英文关键词： Photocatalysis；Carbon modification；Surface plasmonic；nanocomposites；recalcitrant organic pollutant