中国农大理学院：改性氮化碳替代二氧化钛用于降解农药
2020-12-18 17:41:30
以石墨烯为代表的新材料备受期待，相关产业从概念炒作到制备生产再到下游应用，研究成果也纷纷出炉，其中不乏前景突出者亟待引爆。氮化物中的氮化碳为例，其在类石墨烯的二维结构纳米材料的应用研究也有很多。
日前，中国农大理学院马永强教授课题组首次将改性氮化碳（g-C3N4）纳米材料应用于多种除草剂的同时降解，为残留农药的消除提供了经济、高效的方法。相应成果发表在Appl.Catal.B:Environ.上。
本研究中使用的g-C3N4是一种非金属半导体纳米材料，不会造成二次污染，并且制备容易，成本非常低廉，稳定性好，能在室温条件下完成对五大类（共十种）除草剂的同时降解。并且研究了消除机理和降解产物，证明是空穴与羟基自由基协同作用机理。
近年来，该课题组一直致力于纳米材料g-C3N4的相关研究。前期的研究工作中，针对g-C3N4独特的可见光利用特性，首次提出利用此非金属纳米材料替代传统TiO2等金属催化剂，降解对蜜蜂具有显著危害的新烟碱类杀虫剂吡虫啉，成功实现了吡虫啉在可见光条件下的快速降解。
此外，基于非金属原子掺杂影响材料的HUMO/LUMO轨道能级的原理，对g-C3N4材料进行了酸处理氧化，成功调节了材料对近红外光的吸收强度，并将其应用于环境污染物的近红外降解。
参考来源：中国农业大学理学