我院在高级氧化降解染料污染物领域取得新进展

随着我国工业生产的快速发展，染料废水的污染问题日益严重，每年向生态系统排放约数百万吨染料废水（例如纺织、印刷和皮革行业）。染料废水排放物通常具有毒性大、色度高、降解难等特点，具有一定的毒性和致癌性，对人体健康造成极大的危害。在众多的处理方法中，高级氧化法因其成本低、操作简单、可用性广而受到越来越多研究者的青睐。高级氧化技术通过氧化还原作用，可以将难生物降解的高毒性有机污染物完全分解为二氧化碳和水或转化为危害较小的矿化中间产物。金属有机框架(MOFs)作为一种新型多孔材料，由金属离子(或团簇)中心与有机配体通过自组装形成的一类具有孔径可调和比表面积大的晶体材料，大量可选择的金属离子和丰富的有机配体通过配位作用使MOFs材料具有结构可控和可设计的优点，使其作为一类催化材料具有良好的发展前景。

鉴于此，之江学院蒋国军老师团队采用具有高孔隙率的纳米纤维气凝胶作为MOFs材料的负载载体，通过原位生长法制备了ZIF-67@PVA/CA气凝胶材料。该材料具有超轻（13.69 mg cm^-3）、高孔隙率、优异的染料催化降解性能（10分钟内降解率达96.41%，反应常数0.5047 min^-1，十次循环后降解率仍达到90.49%），并解决了MOFs材料使用过程中不易回收造成二次污染的问题。该项工作系统研究了不同参数（PMS浓度、温度、PH值、染料浓度等）对目标污染物罗丹明B的催化降解性能。并通过淬灭法和电子顺磁共振法(EPR)鉴定了ZIF-67@PVA/CA和PMS体系中的反应性自由基种类，探究了对目标污染物罗丹明B的降解机制。

该项工作为在实际应用中设计更具创新性、高效、高稳定性的催化剂提供了指导。

该成果近日以“Facile synthesis of ZIF-67@PVA/CA nanofibrous aerogel as efficient and recyclable catalyst for the degradation of organic pollutants through peroxymonosulfate activation”为题发表于国际著名高分子领域期刊《Journal of Applied Polymer Science》上。之江学院蒋国军老师为第一作者，共同作者包括学术导师制团队成员王家骏、宋媛媛、陈巍中、叶雨诺、曾星尧、冯宇杰。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/app.54033