近日，北京創(chuàng)新研究所科研中心主任、新未來數(shù)字董事長 黃貴洲教授 帶領(lǐng)研究團隊，在國際權(quán)威SCI期刊《Optical Materials》發(fā)表了《Construction of S scheme ZnO/g-C3N4 heterojunction for the removal of pyridine from coal chemical wastewater》的突破性論文，黃貴洲教授為第一作者和第一通訊作者，北京創(chuàng)新研究所為第一完成單位和第一通訊單位。該論文聚焦于煤化工廢水中含氮雜環(huán)化合物吡啶的去除這一世界性難題，創(chuàng)造性地提出了采用S scheme ZnO/g-C3N4異質(zhì)結(jié)高效去除煤化工廢水中的吡啶，并取得突破性進展。

▲ 原SCI期刊論文

論文聚焦于煤化工廢水中吡啶污染物的有效去除問題。隨著煤炭化工行業(yè)的迅猛發(fā)展，煤化工廢水處理問題日益凸顯。其中，吡啶作為一種典型的含氮有機物，其高毒性和難降解性給廢水處理帶來了巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的廢水處理方法往往難以有效去除吡啶，因此，開發(fā)一種環(huán)保高效的去除技術(shù)顯得尤為重要。

▲ 論文要點

為了實現(xiàn)煤化工廢水中含氮雜環(huán)化合物吡啶的去除。通過蒸發(fā)溶劑-高溫?zé)峋酆蠘?gòu)建了S方案ZnO/g-C3N4異質(zhì)結(jié)。S方案異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建有效提高了光催化活性。S方案異質(zhì)結(jié)很好地保留了氧化還原活性，實現(xiàn)了光生載流子的高效分離。復(fù)雜的能帶結(jié)構(gòu)和電位的差異導(dǎo)致能帶彎曲，形成內(nèi)電場，實現(xiàn)了電荷的高效分離。ZnO/g-C3N4異質(zhì)結(jié)表現(xiàn)出良好的活性和穩(wěn)定性，在有機污染物廢水處理領(lǐng)域具有巨大的潛力。

▲ ZnO/g-C3N4異質(zhì)結(jié)的S方案電荷轉(zhuǎn)移機制

這項研究成果不僅具有重要的學(xué)術(shù)價值，還具有廣泛的應(yīng)用前景。它不僅可以為煤化工廢水處理提供新的技術(shù)手段，還可以為其他類型的廢水處理提供借鑒和參考。同時，該研究成果還有望推動光催化技術(shù)在環(huán)境治理領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展，為解決復(fù)雜的環(huán)境問題提供更加有效的手段。

《Optical Materials》是一本由ELSEVIER出版商出版的專業(yè)材料科學(xué)期刊，該刊創(chuàng)刊于1992年，刊期Monthly，該刊已被國際權(quán)威數(shù)據(jù)庫SCIE、SCI收錄。在中科院最新升級版分區(qū)表中，該刊分區(qū)信息為大類學(xué)科：材料科學(xué)3區(qū)，小類學(xué)科：材料科學(xué)：綜合 3區(qū)；光學(xué) 3區(qū)；在JCR（Journal Citation Reports）分區(qū)等級為Q2。該刊發(fā)文范圍涵蓋材料科學(xué)綜合等領(lǐng)域，旨在及時、準確、全面地報道國內(nèi)外材料科學(xué)綜合工作者在該領(lǐng)域取得的最新研究成果、工作進展及學(xué)術(shù)動態(tài)、技術(shù)革新等，促進學(xué)術(shù)交流，鼓勵學(xué)術(shù)創(chuàng)新。2022年影響因子為3.9。

相信，在黃貴洲教授團隊的持續(xù)努力下，光催化技術(shù)將在未來發(fā)揮更大的作用，為環(huán)保事業(yè)做出更大的貢獻。我們期待黃貴洲教授未來能夠取得更多令人矚目的科研成果，為人類社會的可持續(xù)發(fā)展貢獻智慧和力量。