昆明信息港訊 記者勞學麗 在5月16日上午舉行的2018年度云南省科學技術獎勵大會上,由云南大學與福州大學合作開展的“多孔材料的仿生合成、結構調控及光催化/吸附性能研究”獲得自然科學類一等獎。獲獎人員為王家強、陳永娟、李朝暉、和佼、閆智英、李翠萍、繆應純。
據(jù)介紹,“多孔材料的仿生合成、結構調控及光催化/吸附性能研究”在國內水資源短缺與水污染之間惡性循環(huán)、滇池藍藻問題突出亟待開發(fā)新除磷材料的研究背景下,經(jīng)過研究人員的不斷研究探索,開發(fā)了改性天然、自制漂浮載體多孔除磷材料。團隊自主合成的高活性光催化劑與多孔吸附除磷材料在褐煤氣化廢水、煙草廢水、山區(qū)飲用水處理等方面實現(xiàn)規(guī)?;瘧抿炞C。
云南大學教授、“多孔材料的仿生合成、結構調控及光催化/吸附性能研究”團隊帶頭人王家強表示,如何提高光催化材料的太陽光利用效率和催化活性是制約光催化技術實用的關鍵問題。而自然界的植物和藻類歷經(jīng)千百萬年自然選擇的殘酷競爭,已進化出了能有效捕捉、吸收和利用太陽光的特殊結構和凈水等功能。
該項目立足云南豐富生物資源,突破多孔材料及可見光催化劑傳統(tǒng)合成方法局限,在國際上較早開展了生物模板法制備多孔光催化劑研究。率先構建了能仿多種常見植物皮、葉及藻類的多層次、多維生物精細構型的多級結構光催化劑的系統(tǒng)合成方法,發(fā)現(xiàn)了生物精細構型與所制仿生光催化劑結構及光催化效率之間存在構效關系。打破傳統(tǒng)組織結構仿生普通生物模板法和染料敏化法等常規(guī)合成手段,原創(chuàng)性地發(fā)展了直接利用植物分泌的乳液、提取物、天然色素、市售染料等光敏物質分子模板合成介孔TiO2光催化劑新方法。
“多孔材料的仿生合成、結構調控及光催化/吸附性能研究”首次提出“染料敏化MOFs”新方法并發(fā)現(xiàn)MOFs自身對CdS傳統(tǒng)光催化劑的敏化增強作用。引領染料敏化MOFs及其復合半導體等研究熱潮。開發(fā)了改性天然、自制漂浮載體多孔除磷材料。
據(jù)悉,項目研發(fā)的一臺不到1立方米的污水處理設備,其單價在1萬元左右,日處理污水可達10至20立方米,且每噸污水處理成本費用非常低。王家強認為,該設備對于一些無法將廢水集中到污水處理廠的中小型客棧、餐廳較為適用。