利用碳纳米管（CNT）串联铜-苯乙酰亚胺结构构建高速电荷传输/分离通道，以实现多环芳烃（PAHs）的有效光催化降解

《Dalton Transactions》：CNT serial copper-phenylacetylide to construct high-speed charge transfer/separation channels for effective photocatalytic degradation of PAHs

多环芳烃（PAHs）的毒性威胁人类健康，本研究通过1D碳纳米管（CNT）串联铜-苯乙炔ide构建高效光催化剂，3 wt% CNT-P在70分钟内实现100 ppm萘完全降解，效率较纯铜苯乙炔ide提高20.9倍。实验与DFT计算表明，CNT的高导热性抑制铜辐射复合并促进电子快速转移，使活性氧（·O??）和羟基（·OH）激增，显著提升PAHs光催化降解效率与稳定性。

　　

多环芳烃（PAHs）的致畸性、致癌性和诱变性对人类健康构成了严重威胁。由于其具有高键能的芳香环结构和强疏水性，合理设计高效且稳定的光催化剂以去除PAHs已成为环境光催化领域中的一个重要挑战。本文报道了一系列1D结构的CNT-P光催化剂，这些催化剂通过将高导电性的碳纳米管（CNTs）与铜-苯乙酰亚胺（PhC₂Cu）单元依次串联连接来制备，用于PAHs的降解。其中，3 wt%的CNT-P光催化剂在70分钟、60分钟和50分钟内分别实现了对萘（100 ppm）、菲（10 ppm）和芘（10 ppm）的几乎完全降解，其降解效率分别比纯铜-苯乙酰亚胺高出20.9倍、24.7倍和49.5倍，并且总体上优于传统的水溶性光催化剂。实验结合理论计算表明，在3 wt%的CNT-P中，CNTs提供的高导电性和高电子储存能力有效抑制了铜-苯乙酰亚胺的辐射复合反应，同时通过高速电子转移和及时的电子供应避免了Cu(I)的氧化。因此，在3 wt%的CNT-P样品上产生了大量的高活性自由基（·O₂^-和·OH），从而显著提高了PAHs光催化降解的效率和稳定性。