石墨相氮化碳納米薄片水淨化相關過程圖解摘要。圖片來源：《化學》
中國科學院過程工程研究所和揚州大學研究人員合作開發出一種高效節能的石墨相氮化碳納米薄片淨水技術。近日，相關論文刊登於《化學》。
研究人員表示，該技術在30分鐘內淨化了富含病原體的水，殺死了超過99.9999%的細菌，如大腸桿菌，滿足了中國對清潔飲用水的要求。而且，與金屬基光催化劑不同，它不會留下二次汙染或重金屬離子殘留物。
水淨化的光催化方法需要使用催化劑，一些更環保的催化劑往往不如金屬催化劑有效。例如，碳基催化劑不能產生足夠的活性氧淨化病原體，在實際的水處理中效果並不理想。
基於此，研究人員通過一種獨特的催化設計成功地繞過了這些缺陷。他們利用了石墨相氮化碳納米薄片，這是一種超薄的二維材料，可以吸收光線併產生活性氧。因此，該結構能產生大量的過氧化氫促進反應，並有效地殺死細菌。
據悉，研究人員計劃在該技術投入商業使用前對其進行改進，並將擴大這種材料吸收光子的能力，開發抗菌纖維，以及改進該納米薄片的製備過程，從而提高效率。
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