一种由太阳光驱动的h-WO3/2H-WS2-微藻复合光催化剂，用于快速降解多种染料

《Materials Horizons》：A solar-light driven h-WO3/2H-WS2-microalgae derived photocatalyst for rapid multi-dye degradation

微藻载体硅藻土表面整合三氧化二钨/二硫化钨新型光催化剂，显著提升太阳能驱动多染降解效率达99.8%，并探究协同效应及反应机理，开发出适配PDMS的可循环工业废水处理技术。

　　

本研究首次报道了氧化钨-二硫化钨（h-WO?/2H-WS?，WS?Oy）的制备过程及其在纳米结构的硅藻土（DE）微藻表面的集成，从而获得了一种新型光催化剂DE-h-WO?/2H-WS?（DE-WS?Oy）。需要指出的是，将WS?Oy集成到DE表面旨在提升其整体光催化性能。通过多种技术对这种新型光催化剂进行了表征，以研究其表面形态、界面相互作用和光化学性质。本研究的新颖之处在于将光催化剂与微藻结合，实现了快速且高效的光驱动降解。重要的是，在DE表面的支撑作用下，该光催化剂在水相反应中的光催化能力优于单独使用的WS?Oy，这可能是由于协同效应，如更强的吸附性能、更好的分散性、更高的稳定性以及更多的催化反应位点。此外，以罗丹明B（RhB）作为模型污染物，该光催化剂的光脱色效率达到了99.8%。所制备的光催化剂在多种溶液条件下对多种染料及混合染料溶液均表现出优异的光催化降解效率，显示出其潜在的工业应用价值。此外，本研究还进一步探讨了其光催化反应机制及影响光催化活性的因素。作为概念验证/开创性技术，DE-WS?Oy光催化剂被集成到PDMS基盘中，形成了易于适应的装置，用于实时光降解工业废水（IWW），这可被视为下一代光催化剂的发展方向。