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光催化背景前沿信息_光催化不用牺牲剂(2024年12月实时热点)

内容来源：蜂巢动画所属栏目：教程更新日期：2024-12-02

光催化背景

福建物构所新刊：光促芳基迁移 𐟌Ÿ 期刊：Nature Communications 𐟔堦 ‡题：CO2-promoted photocatalytic aryl migration from nitrogen to carbon for switchable transformation of N-arylpropiolamides 𐟓젩€š讯作者：中国科学院福建物质结构研究所研究员苏伟平与高玉珍 𐟓 背景：光催化N到C的芳基迁移允许从易得的化合物快速构建高度有用的酰胺衍生物。 𐟒堧 ”究成果：通过开发亚磺酸钠与N-芳基丙二酰胺的反应，证明了CO2促进的可见光诱导方法，使N-芳基酰胺中氮原子上的多种芳基基团能够高效地从N原子迁移到C原子，选择性地合成四取代烯基和三取代烯基酰胺。该方案对迁移芳基取代基的电子性质表现出显著的耐受性，无论是富电子还是贫电子芳烃都与迁移过程兼容。 𐟓젨🙩ṥ𗥤𝜥‘表在国际顶级期刊《Nature Communications》上。祝贺！𐟎‰𐟎‰𐟎‰

单层CuInP2S6，光还原CO2 𐟎列Ÿ刊： 𐟌œAngewandte Chemie International Edition𐟌› 𐟌ˆ背景： 𐟪„气候变化问题迫切需要减少二氧化碳(CO2)排放的绿色解决方案。通过模拟自然光合作用，利用太阳能驱动CO2还原，实现碳氢化合物的增值，为全球能源短缺和环境问题提供了一条绿色途径。 𐟒妈果： 𐟎ˆ天津工业大学的高娃、南京大学的周勇、安徽工程大学的刘琪和东南大学的王金兰，成功合成了一种用于光催化还原CO2的单晶胞、单晶、六方晶系CuInP2S6原子薄片，厚度约为0.81 nm。 ⭐亮点： ✨以合成乙烯(C2H4)为主要产物，产率选择性达到~56.4%，基于电子的选择性高达~74.6%。 ✨CuInP2S6单层(ML)侧边缘的富含电荷的Cu-In双位点串联协同效应，主要负责C2H4产物的高效转化和高选择性。 ✨ML的超薄结构允许缩短电荷载流子从内部到表面的转移距离，从而提高光催化效率。

光触媒技术：空气净化的秘密武器 𐟌🊥…‰触媒技术，听起来有点高大上，其实就是光催化技术，已经有几十年历史了，是一种非常理想的空气自净化材料。光催化技术的背景和发展 𐟌𑊊光催化技术主要是以纳米级二氧化钛为代表的光半导体材料，这种材料在上世纪60年代后期被日本东京大学的藤岛昭发现。当时他在做实验时，把氧化钛单结晶放进水里，然后用光线照射，结果发现水被分解成了氧和氢。这就是著名的“本多－藤岛效果”。到了上世纪90年代，纳米技术的突破性发展让人们对这种光催化氧化分解效应重新重视。世界各国都投入了大量的人力和物力来研究各种纳米材料的制备和应用。经过不断的研究，人们发现二氧化钛具有较高的化学稳定性和无毒特性，于是这种技术开始逐步进入市场应用。光触媒的作用和功能 𐟌Ÿ 净化空气：光触媒能氧化还原空气中的大部分有机污染物和部分无机污染物，最终产物是水和二氧化碳。除异味：它能分解消除生活中常见的有机物产生的异味。杀菌消毒：杀菌能力高达99.99%，能杀死生活中常见的细菌和病毒，还能分解细菌尸体和毒素。防霉变：在梅雨季节，把光触媒喷涂在新鲜物体上，可以防止物体霉变。防污自新：利用光触媒的超亲水性，可以防止污渍和灰尘的粘附。光触媒的净化原理 𐟌ˆ 光触媒是一种神奇的东西。当光（紫外线光、阳光、灯光）射向光触媒时，其原子会吸收光的热能，原子里面的离子运转速度就会加快。这时就会有一部分离子逃逸到原子表面形成带电离子（e -）和空穴（h+）。这些带电离子和空穴与空气中的氧气结合生成超氧阴离子自由基（O2-）和活性氢氧自由基（OH-）。这两种物质具有很强的氧化还原能力，它们能在瞬间把光触媒表面的有机物抓住并分解成二氧化碳和水。光触媒的应用领域 𐟌 光触媒的应用领域相当广泛，包括空气净化、航空航天、医疗行业、水处理净化等。在欧美、日本等国家已经得到广泛而普遍的使用。其具有安全、无二次污染、作用时间持久等特点。总之，光触媒技术是一种非常实用的空气净化材料，值得我们进一步了解和推广。

日本震惊！顶尖科学家藤岛昭夜半携秘技北渡，誓言助力中国攀登科技顶峰！藤岛昭是一位杰出的科学家和研究者，在二氧化钛光催化领域取得了卓越成就。他与本多健一共同发现了“本多-藤岛效应”，这一发现不仅为他们带来了科学界的广泛认可，也为全球的光催化研究掀起了一股热潮。1970年代的能源危机激发了对清洁能源技术的追求，藤岛昭的研究成果被视为在这一领域的重要突破。随着时间的推移，日本的科研环境开始显示出衰退的迹象。资金短缺和人才流失成为常态，令藤岛昭对未来感到忧虑。对比之下，中国的科研投资大幅增加，科研条件和待遇也有了显著的提升。在这样的背景下，藤岛昭开始考虑改变工作环境，以继续他的研究工作。在1980年代初，藤岛昭教授首次踏上中国的土地，那时候的中国与今日大相径庭。刚刚开始改革开放的中国，科研设施相对落后，但正处于快速发展的初期阶段。北京、上海、广州等城市的科研机构，尽管设备简陋，但充满活力与希望。在这些城市的科研机构里，藤岛昭看到了许多年轻的面孔，他们的眼神中闪烁着对知识的渴望和对未来的憧憬。藤岛昭与这些机构中的科研团队进行了深入的交流和讨论。他参观了他们的实验室，这些地方虽然设备不尽完善，但科研人员的创新精神和不屈不挠的努力给他留下了深刻的印象。在这些交流中，藤岛昭展示了他的光催化技术，并与中国科学家探讨了潜在的合作可能。随着时间的推移，藤岛昭每年都会定期访问中国，见证中国科技的飞速发展。从1980年代的基础建设，到1990年代中期的科技爆炸，再到21世纪的技术创新，每一次访问，他都能感受到中国科研环境的巨大变化。这些年来，他与中国的科研机构建立了坚固的合作关系，共同在光催化领域取得了一系列的突破。在日本，科研环境的恶化让藤岛昭感到沮丧。资金的不断削减和顶尖人才的流失让他深感焦虑。面对这样的局面，他开始认真考虑一个重大的决定——将他的研究基地迁移到中国，一个新兴的科技大国。 2021年，藤岛昭做出了决定，正式加入上海理工大学。他在大学的一个现代化会议室里签署了合作协议，这个光满朝气的房间象征着他新生涯的开始。签字仪式后，他参观了即将成为他新工作场所的实验室，这里的先进设施和充满热情的团队让他对未来充满了期待。藤岛昭的决定在日本国内引起了广泛的争议。新闻媒体大肆报道这一“叛国行为”，社交媒体上的评论充斥着愤怒和失望。尽管受到了极大的社会压力，藤岛昭却始终坚持自己的选择。他相信，这一步不仅是对自己科研事业的负责，更是对光催化技术未来发展的负责。在上海理工大学，藤岛昭迎来了科研生涯的新高峰。他的团队在光催化领域开展了多项创新研究，推动了这一技术的商业化进程。尽管远离了故国，但他的工作为全球的环保和能源问题提供了新的解决方案。藤岛昭在中国的工作获得了显著成就，他的团队在光催化技术的产业化方面取得了重要进展。上海市政府和学校为他提供了充足的研究资金，支持他的研究院成为国际领先的研究中心。尽管在日本有着辉煌的过去，藤岛昭在中国的生活和工作让他感到充实和自豪。随着时间的推移，藤岛昭成为了中日科学交流的重要桥梁，不仅在科学研究领域取得了成就，也促进了两国文化和科技的交流。他的故事成为了中日科技合作的象征，展示了科学没有国界，研究人员应追求最有利于科学发展的环境。藤岛昭的经历证明了在全球科技舞台上，真正重要的不是你来自哪里，而是你的贡献大小。尽管他的选择初时遭到质疑，但最终他的成就和贡献为他赢得了广泛的尊重和赞誉。

钢厂洗车平台污水处理设备综合解析一、设备概述与背景钢厂洗车平台污水处理设备是针对钢厂出厂车辆清洗过程中产生的含矿尘、油污等污染物的废水进行处理的专用设备。该设备采用传统工艺与现代技术相结合的处理方式，旨在将洗车废水转化为符合环保要求及中水水质标准的水，实现水资源的循环利用，减少水资源消耗，同时满足环保法规要求。二、工艺说明与处理流程 1. 初级预处理格栅：用于去除污水中的大块固体杂质，如塑料袋、树枝等，以保障后续处理设备的正常运行。沉砂池：通过重力作用，使污水中的砂石颗粒物沉淀下来，与水分离。调节池：对污水进行均质化处理，使水质基本均匀，便于后续处理设备的稳定运行。 2. 二级处理絮凝分离：在污水中加入絮凝剂，使悬浮物、胶体物等形成絮状体，通过沉淀或过滤方式将其从水中分离出来，使水质清澈透明。光催化氧化：利用紫外光及纳米光触媒的作用，将洗车水中溶解的有机污染物、表面活性剂及油污氧化降解，分解成水和二氧化碳，同时杀灭水中的细菌、病菌，起到杀菌消毒的作用。 3. 三级处理（后续处理）消毒处理：为确保回用水的水质卫生安全，需对处理后的水进行消毒处理，如采用紫外线消毒、臭氧消毒等方式。水质监测：对处理后的水进行水质监测，确保水质满足《城市杂用水水质标准》等相关要求。三、设备特点与优势高效处理：采用先进的处理工艺和技术，能够快速、高效地去除洗车废水中的污染物，使水质达到回用标准。占地面积小：设备体积小，占地面积小，可随意移动，易于组装，适合钢厂等场地受限的场所使用。节能环保：处理过程中无需消耗大量能源，且没有二次污染，符合节能环保的要求。循环利用：处理后的水可回用于洗车，实现水资源的循环利用，大大降低了洗车成本。提高环保效益：通过减少废水排放，提高了钢厂的环保效益，有助于企业树立良好的环保形象。四、工作原理钢厂洗车平台污水处理设备的工作原理主要包括沉沙隔油、絮凝分离和光催化氧化三个步骤。沉沙隔油作为预处理步骤，去除污水中的大块固体杂质和砂石颗粒物；絮凝分离将悬浮物、胶体物等从水中分离出来，使水质清澈透明；光催化氧化则利用紫外光和纳米光触媒的作用，将有机污染物、表面活性剂及油污氧化降解，同时杀灭水中的细菌、病菌。五、适用范围与应用前景钢厂洗车平台污水处理设备适用于钢厂等工业场所的洗车废水处理。随着环保法规的日益严格和水资源短缺问题的加剧，该设备的应用前景广阔。通过实现洗车废水的循环利用，不仅可以减少水资源消耗和废水排放，还可以提高企业的环保效益和经济效益。综上所述，钢厂洗车平台污水处理设备是一种高效、节能、环保的废水处理设备，具有广泛的应用前景和重要的环保意义。

csh凝胶 𐟌Ÿ 期刊：Nature Communications 𐟔堦 ‡题：PBA/MoS2@CSH高效催化PMS！ 𐟓š 背景：探索非均相材料，以增强过氧单硫酸盐（PMS）的活性，从而降解新兴有机污染物，是一项挑战。 𐟒ᠤ𚮧‚𙯼š 研究人员成功开发了S-型异质结PBA/MoS2@壳聚糖水凝胶（CSH）（PBA/MoS2@CSH），实现光激发协同PMS活化。 𐟏† 成果： ✅ 光激发载流子在定向界面电场的驱动下，通过S-型转移途径与PMS进行氧化还原转化。 ✅ 多种协同途径显著增强了活性氧的生成，导致强力霉素降解率显著提高。 ✅ CSH的3D聚合物链空间结构有利于高级氧化过程中PMS的快速捕获和电子传递，减少了过渡金属活化剂的使用，限制了金属离子的浸出。 ✅ 通过DFT计算，研究了催化剂的能带结构。由于更容易的电子跃迁，更多的电子光激发到CB上，PBA/MoS2中导电载流子的数量增加，从而提高了光催化活性。 ✅ 电荷微分分布图显示，PBA/MoS2界面处存在较强的相互作用，导致更多的电子积累产生界面电场（IEF），加速载流子的分离。 ✅ 光照射前，A点（MoS2）和B点（PBA）之间的表面电位差为~35 mV，表明形成了从A点指向B点的IEF，可作为光生电荷转移的驱动力。在可见光照射下，A点的表面电位显著降低，而B点的表面电位升高。

光催化构建叔脂肪胺的新方法叔脂肪胺在生物碱和生物活性分子中广泛存在。传统的合成方法主要依赖于羰基的还原胺化或一级烷基卤的SN2反应。虽然过渡金属催化的烯烃氢胺化反应也被用于构建叔脂肪胺，但这些方法通常需要苛刻的反应条件，底物范围有限，且难以构建支链叔脂肪胺。近年来，光催化自由基途径在叔脂肪胺的构建方面取得了显著进展。然而，构建新型叔脂肪胺骨架仍然具有挑战性。基于这一背景，新加坡国立大学的Ming Joo Koh（许民瑜）教授和南昌大学的杨涛教授报道了一种光催化仲胺、羰基化合物和氟烷基取代烯烃的三组分脱氟胺化反应，高效构建氟取代叔脂肪高烯丙基胺。这一方法为叔脂肪胺的合成提供了新的思路。

𐟌Ÿ专业除甲醛哪家强？选对不选贵！𐟌Ÿ 亲们，室内环境污染问题不容小觑，尤其是甲醛这个“隐形杀手”。想要给家人一个安全健康的居住环境，找一家专业靠谱的除甲醛公司就显得尤为重要。𐟑갟 𐟔【专业品牌盘点】 1️⃣ 浙大冰虫：出身名门，浙大背景，14年品牌历史，除醛率高达99%，是国内除甲醛的领军品牌。𐟎“𐟑 2️⃣ 树派环保：专注于室内空气健康，引进国际先进技术，服务领域广泛，深受市场认可。𐟌𓰟Œ 3️⃣ 绿色家缘：北京品牌，高端直营，持有甲级施工资质，服务流程严谨，终身质保，安心之选。𐟌🰟“œ 4️⃣ 奥因：广州品牌，专注于纳米光催化材料及应用技术、产品研发生产及营销于一体。𐟌Ÿ𐟒𐊵️⃣ 净铂：成都品牌，选用国际前沿产品，高端服务，安全环保无二次污染。𐟒Ž𐟌 𐟓【选择要点】资质证书：专业的甲醛治理公司必须拥有行业资质证书，这是基础。技术实力：技术要前沿、科学，经过实践检验。产品安全：产品必须安全、高效、环保，有检测报告和认证。价格与服务：价格不是唯一标准，要综合考虑性价比。 𐟒ᣀ结语】选择正规除甲醛公司，要综合考虑知名度、专业性、技术实力、产品安全性和服务质量。为了家人的健康，我们不怕花钱，但一定要选对！𐟑袀𐟑颀𐟑碀𐟑氟’– 记得收藏和转发哦，让更多家庭受益！𐟓㰟’Œ 除甲醛室内环保健康生活专业推荐

中国赚翻了，日本顶级科学家滕岛昭，带着日本的绝密技术，直接投奔了中国，并放出狠话称：“一定要帮中国走上科技高峰！” 21世纪初期的全球科技版图，主要被美国和中国两个科技强国主导，美国拥有微软、谷歌、脸书等科技巨头，中国也崛起腾讯、阿里巴巴、百度等互联网企业。而日本，尽管在汽车、电子等高端制造业领域占有一席之地，但在科技创新方面相对落后，尤其是在互联网经济高速发展的背景下，日本的科技创新力量显得不足。 2000年，日本政府推出了一个集中发展计划，其核心思路是舍弃日本在某些领域的短板，将有限的资源更多地投入到其制造业优势领域，以提高日本在全球制造业中的竞争力。这一计划在一定程度上提升了日本的制造业实力，日本汽车、工业机械等在全球市场占有率有所上升。但与此同时，日本政府却忽视了科技创新对一个国家长远发展的关键性。日本在这一时期的科研投入更加偏向那些能够带来短期经济效益的研究，而较少关注基础科学以及长线的原创性研究。这使日本在新兴的数字技术领域处于被动。在日本科研资金分配的政策导向下，一些顶尖科学家也难以获得足够支持继续他们的研究。滕岛昭便是其中一个典型例子。滕岛昭，日本科学院院士，在光催化技术领域卓有建树。他25岁时就在该领域取得重大突破，发明的光催化玻璃不仅可以实现建筑外墙的自动清洁，还能调节建筑内部湿度，有巨大的应用前景。但日本科学院认为这项技术还不够成熟，拒绝提供更多支持。除此之外，日本科研环境中的学术腐败也让滕岛昭十分失望。一些资深学者甚至借机窃取年轻学者的研究成果，这严重阻碍了科研的健康发展。这些因素导致滕岛昭渐渐对日本的科研环境感到绝望。同时，随着年岁增长，他也开始思考人生中的另一个选项。 1979年，一次访问中国科研机构的经历成为转折点。在中国，滕岛昭受到高规格的接待，他看到中国科技界蓬勃向上的景象，科研人员勤奋努力的精神给他留下深刻印象，在中国，他指导的学生后来也成长为中国科学院院士，这让他对中国学术界建立起感情。 2003年，他受聘为中国工程院外籍院士。在美国任博士后期间，他没有获得如此孺慕之情。 2021年，经过深思熟虑，滕岛昭终于做出抉择——带领自己的研究团队正式来到中国，与上海理工大学展开合作。滕岛昭认为，中国政府对基础科学研究的重视，以及中国科技界追求进步的激情，将为他的研究提供良好养分。在上海理工大学的首次公开演讲中，滕岛昭庄严表达了自己要助推中国科技发展的决心，会将积累的知识和经验传授给中国年轻一代。演讲结束后，他还与青年科学家进行热烈讨论，分享他对中国科技发展的见解，并提出平衡传统与创新的思考。滕岛昭的决定在日本国内产生强烈反响，日本媒体纷纷报道，认为这标志着日本在顶尖科学家方面的严重“人才流失”。日本科学界也表示理解滕岛昭的选择，因为在中国他受到高度重视，培养出众多人才。专家分析认为，滕岛昭的离开反映出一个趋势——在日益全球化的今天，科技人才流动加剧，科技领域国际合作与竞争更加激烈，一个国家的科技政策将对其在全球竞争中的地位产生重大影响。事实上，滕岛昭的研究在中国获得长足发展，其光催化技术广泛应用于各类建筑，对中国的科技进步起到重要作用。滕岛昭本人也成为中国科技界的一员，他孜孜以求的科研精神，激励着中国年轻一代科学家不懈追求。滕岛昭的故事反映出当今科技创新日新月异、变化瞬息万变的时代特征。它也告诫我们，一个国家需要顺应科技发展大势，采取开放包容的科技政策，大力弘扬科学精神，始终不渝地支持原创性科学研究，才能在世界科技舞台屹立不倒，滕岛昭对科学研究的热情和献身，值得所有科技工作者学习和传承。

TiO2涂层PTFE：光催化声学双赢 𐟌🠔iO2涂层聚四氟乙烯（PTFE）是一种结合了无毒且阻燃的TiO2（二氧化钛）的复合材料，能够产生类似树叶的光催化膜。这种膜不仅能提供遮荫和舒适感，还能积极中和空气中的污染物和异味。 𐟌 在亚洲，TiO2涂层PTFE是可持续商业屋顶市场的热门选择，设计师和建筑师们纷纷青睐。随着其在北美的应用逐渐普及，这种材料在定制张拉系统中也占据了一席之地。 𐟌ž TiO2的独特自清洁功能，通过与空气中的太阳紫外线、氧气和水蒸气发生化学反应，能够分解污垢和其他有机物质。这种氧化还原反应无需使用过多的化学品、溶剂或水，就能将这些物质转化为无害气体和天然成分。产生的沉积物只需被雨水冲走即可，因此膜材料能够保持光亮洁净，减少了频繁维护的需要。 𐟌𓠔iO2涂层PTFE在北美绿色建筑市场中引起了革命性的变化，能够显著改善屋顶系统的性能。该面料有三种选择，每种都根据其自然光透射程度分级。这些面料已被证明非常适合城市或交通繁忙地区，这些地区积聚了氮和硫氧化物（NOx和SOx）等非工业气体废气污染物。 𐟔Š 除了光催化功能外，TiO2涂层PTFE还具有出色的声学性能。在处理外部噪音隔离时，建筑物通常设计为具有总体噪音标准（NC），该标准规定了空间预期用途的最大允许背景噪音水平。NC水平从音乐厅的最低约NC-20到体育设施的最高约NC-50不等。不同的建筑外壳材料对外部噪音传输的减少程度不同。 𐟎𖠐TFE涂层的声学膜具有异常出色的声音传输性能，可创造出清晰、无障碍地传递声音的室内空间。在小型会议室中，其混响效果表现优异，而在大型封闭空间如运动场、水上运动中心和体育场中，其混响效果则要差得多。通过合理设计，这种材料能够创造出理想的室内声学环境。

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