钴钨多酸修饰MOF衍生ZnO纳米结构用于增强太阳光驱动降解亚甲蓝、氧氟沙星及其混合物

《Journal of Water Process Engineering》：MOF derived ZnO nanostructures modified with CoW 12-polyoxometalates for enhanced sunlight driven degradation of methylene blue, ofloxacin and their mixtures

本综述系统阐述了通过金属有机框架（MOF）衍生法制备氧化锌（ZnO）并采用K6[CoIIW12O40]多金属氧酸盐（POM）进行表面修饰的创新策略。研究表明，5wt% POM负载量的ZnO/POM-5复合材料在太阳光照射下75分钟内可高效降解95%亚甲蓝（MB）和93%氧氟沙星（OFX），其优异性能源于POM优化电子空穴对分离效率与增强光吸收能力的协同效应。

　　

研究亮点

本研究成功开发了基于金属有机框架（MOF）衍生的氧化锌（ZnO）与钴钨多金属氧酸盐（CoW-POM）复合的新型光催化剂。通过调控POM负载量（3%、5%、7%），发现5%负载量的ZnO/POM-5表现出最优异的光催化性能，其独特的分级多孔结构显著提升了太阳光捕获能力和电荷分离效率。

结论

综上所述，我们通过室温合成Zn-MOF并热转化制备ZnO，再采用湿法浸渍成功构建了系列ZnO/POM复合材料。表征结果证实POM的引入有效拓宽了光吸收范围并优化了能带结构。光电化学测试显示复合材料具有更低的电荷转移阻抗和更高的载流子分离效率。在太阳光驱动下，ZnO/POM-5对MB和OFX的降解率分别达到95%和93%，且经过五次循环仍保持稳定活性。该研究为设计高效稳定的光催化剂提供了新思路，在难降解有机污染物治理领域具有重要应用前景。