研究单位：南京大学
项目承担单位：东南大学
1、成果要点
（1）研制出Mn及Fe负载型改性TiO2可见光响应光催化剂，具有高活性和稳定性，对可见光有明显吸收，在可见光辐照下有效降解有机染料污染物活性达95%以上。
（2）开发出核壳形光催化材料Cu2O@TiO2和Fe/TiO2，这两种材料制备工艺相对简单,可长期保存，使用寿命达半年以上；设计并建立了有机废水深度处理实验室装置原型（50L），构建了能够深度净化有机毒物废水的系统集成技术。对COD 100 mg/L左右的工业废水中低浓度有毒有机污染物去除率达到80%左右。
（3）建立了科学评价废水深度处理效果的化学指标与生态毒性联合评价体系。
（4）形成自主知识产权，申请国家发明专利5项。已在国内外学术刊物上发表研究论文15篇。
2、创新之处
可见光响应型氧化物半导体光催化材料是目前科学界研究的热点，国际上竞争异常激烈。本研究无论光催化材料还是反应系统设计均是首创。该多相光催化水处理技术对去除水中微量难降解有机污染物，保障饮水安全具有重要意义。
本项目研制的光催化材料核壳型Cu2O-TiO2，Fe2O3-TiO2制备简便、成本低廉、原料丰富。核壳型Cu2O-TiO2光催化材料与光氧化剂铋酸盐耦合联用光氧化技术，可以使难降解的有机毒物快速降解，对污染物进行彻底矿化，实现深度净化；由于特殊的核壳结构避免了Cu2O的光腐蚀，同时Cu2O的窄带隙又使材料具有很好的可见光吸收性能，可以利用清洁能源——太阳光来达到环境净化的目的，在工业废水处理方面具有很好的应用前景。
应用化学指标和生物毒性指标联合评价废水的降解效果，比仅依靠化学指标能提供更直接的污染物毒性测试结果，是在水体环境净化研究上具有创新性的研究方法。
核壳形光催化材料Cu2O@TiO2以及Fe/TiO2两个制备工艺相对简单，活性好，成本较低，预期可以应用于中低浓度有机污染废水的深度净化，具有实际应用价值。