【期刊】压电活化过硫酸盐水处理技术

以下文章来源于ESE期刊 ，作者ESE期刊编辑部

随着我国城市化进程不断加快，水污染问题日益突出。我们急需高效的方法实现水的净化。传统的净水方法——过硫酸盐（PS）高级氧化技术（AOPs）——能够有效去除水体中的污染物，但需要消耗大量的能源和化学品。传统方法不仅成本高昂，还会破坏环境。因此，当务之急是找到高效且环保的净水方法。

近日，在发表于Environmental Science and Ecotechnology第18期的一项研究中，暨南大学朱明山教授的研究团队提出和评述了一类新型的、环保的净水方法。研究人员开发了一种名为“压电激活PS”的方法。这种方法所使用的特殊材料在受到压力时会产生压电效应，然后利用这种压电性激活过硫酸盐，从而帮助去除水中的有害物质，达到清洁水质的目的。值得关注的是，这种压力可以来源于自然界，比如风、海浪或河水，不需要额外的能源。因此，这是一种非常绿色且高效的安全净水方式。该研究在发表后得到了Mirage News、Newswise、AlphaGalileo、TechXplore、EurekAlert等国际科技新闻媒体的广泛关注。

国际新闻报道截图

然而，研究人员也面临着一些挑战，比如材料的能量不足、电子的移动速度缓慢。他们正在使用不同的材料——如BaTiO3、ZnO和MoS2——以改进这一过程。与此同时，研究人员也在探索如何利用风力和水流等自然力量为这一过程提供动力，这将使该技术更具可持续性。这项新技术不仅能净化水质，还能将水体中的有害物质转化为有价值的物质，这使其成为一种极具发展潜力的水处理技术。

随着研究的不断深入，这种方法可能会成为水处理和控制污染的一种主要方式，既可以利用可再生能源，又能保护环境。该领域的领军人物朱明山教授强调了这一发展的重要意义：“压电活化过硫酸盐代表了水处理技术的方式转变。本项目研究成果将为新型可再生能源的开发在环境治理领域提供了新的思路。”

图1  a，PS-AOPs技术的传统活化方法；b，压电/PS-AOPs的机理；c，有关压电/PS-AOPs 的年度出版物数量

图2  压电/PS-AOP概述：基本原理、压电材料及其改进、机械力来源和应用场景

作者信息

第一作者  李志，暨南大学环境学院博士研究生，师从朱明山教授。主要从事于分子结构工程用于过氧化氢合成和压电/光/电催化系统中的原位监测。目前以第一作者Nat. Commun., Light Sci. Appl., Appl. Catal. B: Environ., Environ. Sci. Ecotechnol.等期刊发表SCI论文10篇，授权国家发明专利5件。

通讯作者  朱明山，暨南大学环境学院教授，博导，国家自然科学基金优青、广东省杰青获得者，广东省“珠江人才计划”青年拔尖人才。2018年加入暨南大学环境学院，研究方向：环境催化和污染控制化学。近5年来以第一/通讯作者发表SCI论文100余篇，包括行业内顶级期刊Nat. Nanotech.（News & Views）、Nat. Commun. (2)、J. Am. Chem. Soc. (2)、Angew. Chem. Int. Ed. (4)、Adv. Mater.、ES&T (2)、Water Res. (3) 和Appl. Catal. B: Environ.（21）等。H因子69，连续入选爱思唯尔2021、2022年度中国高被引学者、科睿唯安2022、2023年度全球高被引科学家，担任Surfaces and Interfaces（IF: 6.2）主编（Editor）。

论文ID

原文题目  Piezoelectricity activates persulfate for water treatment: A perspective

引用信息  Li, Z., Lan, S., & Zhu, M. (2024). Piezoelectricity activates persulfate for water treatment: A perspective. Environmental Science and Ecotechnology 18: 100329.

doi: 10.1016/j.ese.2023.100329

转自：“蔻享学术”微信公众号

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