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清華大學(xué)&香港大學(xué)，重磅Nature子刊！
來源： 時間：2024-02-01 10:16:23 瀏覽：2853次

第一作者：郭燕

通訊作者：朱永法教授、周啟昕博士、湯初陽教授

通訊單位：清華大學(xué)、香港大學(xué)

DOI: 10.1038/s41467-024-44700-w.



研究背景



固-固催化在塑料回收/降解、滅菌和貴金屬回收等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。固-固催化涉及固體催化劑和固體反應(yīng)物在界面處的反應(yīng)，碰撞概率和界面接觸顯著影響反應(yīng)效率和選擇性。顆粒催化劑可以通過磁場或化學(xué)方法引導(dǎo)至固體基質(zhì)表面，但是由于相互作用范圍有限，這些策略對固-固碰撞機會的改善仍然不夠。受催化劑納米晶體在溶液中遷移的外部電場（OEF）啟發(fā)，清華大學(xué)朱永法教授和周啟昕博士、香港大學(xué)湯初陽教授等人報道了基于光生OEF驅(qū)動的光催化劑，納米粒子可以在固體基質(zhì)中產(chǎn)生長程電泳力，提高了反應(yīng)中固固碰撞的概率。



文章要點



1、首次提出了一種由有機納米晶體表面合理設(shè)計的光生外電場（OEF）促進的自驅(qū)動長程電泳，可以引導(dǎo)納米粒子聚集在水中的微塑料周圍，極大促進了固-固光催化反應(yīng)的效率。

2、所設(shè)計的OEF驅(qū)動PTCDA納米晶體靶向電泳在25 μm定向OEF強度為13.6 kV·m-1，同時固-固催化將微塑料分解為CO2的活性達到196.8 mg h-1。



圖文展示



圖1. PTCDA納米晶體上的各向異性電荷富集

圖2.光生外電場（OEF）及其調(diào)節(jié)

圖3.電子受體PMS和PTCDA納米晶體之間的電荷轉(zhuǎn)移

圖4. PTCDA納米晶體的長程電泳運動

圖5.增強的固-固光催化反應(yīng)

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全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現(xiàn)代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產(chǎn)生書面文字，很多小語種，有語言但沒有文字。文字的不同體現(xiàn)了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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