親水性FePt納米顆粒協同催化有機污染物的降解

劉叢遠,劉 佳,杜佩瑤,張 振,盧小泉

(天津市分子光電科學重點實驗室,天津大學理學院化學系,天津 300072)

水資源在人類生存和社會發展過程中起著不可或缺的作用[1],然而隨著人口的快速增長和工業化的迅猛發展,水污染問題日益嚴重[2].作為常見的水體污染物,有機污染物不僅破壞生態環境,也威脅著人體的生命健康[3].常見的有機污染物包含工業染料和硝基酚類化合物,工業染料不僅會引起皮膚、肺、心臟等器官中毒,還存在致癌風險,引起生命體的畸形或癌變[4,5]; 硝基酚類化合物則會引發中樞神經系統和血液系統的相關疾病[6].因此,水中有機污染物的有效去除對保護水資源和維護生命體的安全具有重要意義.

目前,常用的降解有機物的方法主要有吸附法[7],光催化法[8]和化學催化法[9]等.化學催化法因其節約能源、操作簡便、對外界條件依賴性低而得到廣泛應用[10～12].常用的催化劑材料有金屬有機框架[13],天然植物[14]及金屬納米材料[15]等.雙金屬納米材料由于金屬元素間的協同作用增強了催化性能而受到廣泛關注,并被用于污水的凈化[16,17].FePt納米材料含有貴金屬元素Pt和常見金屬元素Fe,表現出優良的催化性能,在環境能源[18,19]、生物傳感[20,21]和疾病治療[22,23]等領域有諸多應用,如FePt納米管應用于質子交換膜染料電池,表現出高活性和強穩定性[18]; FePt納米顆粒作為生物傳感器提高了維生素C檢測的選擇性[21]; 基于pH響應的FePt可用于體外和體內癌癥的抑制[22].FePt 納米材料……