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人類活動(dòng)造成的水污染會(huì)影響經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的正常運(yùn)行和人類健康。在自然水體中普遍檢測(cè)到藥物、殺蟲劑等持久性有機(jī)污染物，人類長(zhǎng)期暴露在這些污染物中將對(duì)健康產(chǎn)生危害。由于這些嚴(yán)重后果，干凈的水和良好的健康被列入聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院張正華教授課題組開展了系列研究。在本研究中，團(tuán)隊(duì)提出了一種原位功能化氮化硼納米片(BNNS)膜層間納米通道的方法，將納米催化劑、活性氧(ROS)和流體同時(shí)限域在層間，實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物的超快降解。研究結(jié)果表明，在548 L m^-2h^-1的大通量下，活性催化劑暴露在限域膜納米片層間的多個(gè)活性位點(diǎn)上，能夠自發(fā)活化過(guò)一硫酸鹽（PMS），生成ROS超快(~80 ms)降解有機(jī)污染物。Co-BNNS膜表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性，并優(yōu)于之前開發(fā)的膜法限域催化體系(提升26倍的通量)。Co-BNNS膜能夠超快降解幾種有機(jī)污染物，為催化膜的應(yīng)用提供了一個(gè)有吸引力的可選方案。

氮化硼限域催化膜制備及水處理應(yīng)用

該研究工作以“超高通量原位功能化的氮化硼膜用于限域催化”（Ultrahigh permeance functionalised boron nitride membrane for nanoconfined heterogeneous catalysis）為題，在線發(fā)表在期刊《化學(xué)?催化》（Chem Catalysis）上。清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院博士后穆罕默德·阿西夫（Muhammad Bilal Asif）為文章的第一作者，清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院張正華副教授為文章的通訊作者。該工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、深圳市基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目等資助。