近日,我校化学与环境学院贾丽娟教授研究团队与昆明理工大学宁平教授研究团队合作在环境化学领域具有较高影响力的国际著名期刊Environmental Science & Technology上发表了题为 “Two birds with one stone: Copper-based adsorbents used for photocatalytic oxidation of Hg0 (gas) after removal of PH3”(一石两鸟:PH3气体净化失活后铜基吸附剂用于气态Hg0光催化)的研究论文(IF为11.357)。我校为第一署名单位,冯嘉予老师为第一作者,贾丽娟教授、宁平教授为共同通讯作者。
黄磷作为基础化工原料,在国民经济中占有重要地位,然而其生产过程中会伴随有害尾气释放。尾气主要有害成分磷化氢(PH3)含量较高,达500~1300 mg/m-3,每生产一吨黄磷将排放尾气2500~3000 m3。PH3属于A级无机剧毒物品,会对人体健康和环境生态造成严重危害。然而,现有PH3净化技术能耗高、成本高,且吸附材料再生性能较差,急需开发低温、低成本、再生性好的新型吸附剂。

该成果采用便捷式浸渍方法,以锐钛矿(TiO2)为载体,制备了高性能铜改性吸附剂(CuX/TiO2)。该吸附剂能够在低温90°C左右、微氧(1vol%)条件下实现PH3高效去除,穿透磷容高达136.2 mg/g-1 (脱磷效率低于97%视为穿透),显示了良好的应用前景。同时,使用后的失活吸附剂主要成分为Cu3P/TiO2,是一种具有异质结构的高附加值多功能材料,实验将其用于烟气中气态Hg0的光催化,气态Hg0清除率高达92.64%。该成果开发的高性能铜改性吸附剂投入使用后,能达到“一石两鸟”的作用。该研究获得了国家自然科学基金项目(NO.51968075)的支持。论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/ acs.est.3c00065。