近日，日韩无码 郑愚副校长、花开慧副教授、伍芷菁（研究生）、陈伟杰（研究生）和大湾区大学奚修安研究员在陶瓷材料领域国际权威期刊《Ceramics International》上在线发表题为“Synergistically engineered TiO₂-based porous ceramics via ZnO-doped and NaBH₄ reduction for enhanced visible-light photocatalytic degradation of methylene blue”的最新研究成果。花开慧副教授为论文第一作者与通讯作者，奚修安研究员为共同通讯作者，日韩无码 为第一完成单位。

随着全球工业化进程不断加速，印染、化工及制药等行业排放的高浓度、难降解有机废水对生态环境和人体健康构成严重威胁。传统的物理吸附和生物处理方法往往存在效率低、易二次污染等问题，开发绿色、高效且能循环使用的高级氧化技术已成为环境治理领域的迫切需求。二氧化钛（TiO₂）光催化技术可在常温常压下利用光能降解污染物，被认为是一种极具前景的绿色水处理技术，然而其固有的宽禁带特性导致太阳光中可见光部分利用效率极低，同时光生电子-空穴对易复合、催化剂难以回收再利用等瓶颈问题，严重制约了其大规模实际应用。

在此，研究团队提出了一种ZnO掺杂与NaBH₄还原处理相结合的策略，成功制备出高性能TiO₂基多孔陶瓷光催化剂。ZnO的引入有效抑制了TiO₂从锐钛矿相向金红石相的转变，提高了材料的热稳定性和载流子分离效率；而NaBH₄还原则在材料中引入了丰富的氧空位和Ti³⁺物种，显著窄化了带隙，扩展了对可见光的吸收范围。优化后的材料在60 min内对亚甲基蓝的降解率高达90.07%，显著优于未改性及单一改性样品，并表现出良好的循环稳定性和机械强度。该研究为设计兼具高活性与良好回收性的实用光催化材料提供了新思路，对推动光催化技术在实际废水处理中的应用具有重要意义。

图1 还原改性多孔陶瓷光催化降解亚甲基蓝的机理

本研究得到中国国家自然科学基金（52178192）、广东省基础与应用基础研究基金区域联合基金项目（地区培育项目）（2023A1515140095）、东莞市社会发展科技项目（重点项目）（20211800905302）、松山湖科技特派员项目（20234418-01KCJ-G）等的资金支持。

论文链接：DOI: org/10.1016/j.ceramint.2025.04.392

撰稿：伍芷菁、花开慧

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