综述：打破“永恒”的束缚：利用三元光催化剂对全氟和多氟烷基物质进行光催化降解

《REVIEWS IN ENVIRONMENTAL SCIENCE AND BIO-TECHNOLOGY》：Breaking the ‘forever’ bond: photocatalytic degradation of per- and polyfluoroalkyl substances using ternary photocatalysts

PFAS作为持久性污染物威胁人类健康与生态系统，现有研究聚焦于三元光催化材料的设计与应用，通过异质结结构优化（如Z/S/C型）提升电荷分离效率与光谱吸收，结合材料工程策略增强降解机制与效率，同时探讨规模化应用的挑战与解决方案。

　　

摘要

全氟和多氟烷基物质（PFAS）是持久性的环境污染物，对人类健康和生态系统构成重大风险。美国环保署（EPA）和欧盟的数据库收录了超过14,900种PFAS，其中稳定的碳氟键被归类为“永久性”化学物质。本文批判性地探讨了利用多模式三元功能材料进行PFAS光催化降解技术的最新进展。文章概述了这些物质的分布情况、毒性和生态影响，同时强调了有效治理技术的必要性。文章重点介绍了三元光催化剂的设计、合成和性能，强调了它们在电荷分离、宽光谱吸收、可调带隙以及协同效应方面的优势。文章还重点讨论了材料工程策略、降解机制、效率提升策略和可扩展性等方面的关键内容。此外，文中还阐释了新兴的Z-结构、S-结构和C-结构异质结在实现高效光降解中的作用，以克服PFAS光降解过程中遇到的局限性。未来的研究方向包括开发高顺磁性的非腐蚀性催化剂，并结合先进的分析技术以深入理解其降解机制。分析将这些技术应用于实时、高效、可持续且可扩展的降解系统中的障碍，为PFAS的治理工作开辟了更加光明的前景。