山西白癜风医院 https://m-mip.39.net/baidianfeng/mipso_4317331.html四环素作为常用的广谱抗生素之一，广泛用于人类、动物和植物的疾病治疗。由于人们对于四环素的滥用使得细菌在四环素存在的水中逐渐产生耐药性，导致耐药基因的产生。具有耐药基因的超级细菌会严重危害人类健康，因此如何降低四环素对生态环境的*性效应是亟需解决的环境问题。基于半导体材料的光催化技术已被广泛应用于环境修复领域，但是光生电子与空穴的复合限制了光催化降解四环素的效率。具有非中心对称结构的半导体材料产生的极化作用能够抑制光生电荷载流子的复合从而提高光催化活性，因此增强极化成为进一步提高光催化剂光催化效率的有效途径。由(Bi2O2)2+层和类钙钛矿层组成的层状铋基光催化材料SrBi4Ti4O15(图1)具有优异的压电性和可见光响应能力，其极化方向平行于(Bi2O2)2+层，而宏观极化主要来源于类钙钛矿层中钛氧八面体中心的离子位移，是一种理想的极性光催化材料。近日，陕西科技大学王传义教授团队以引入氧空位的方式改善了SrBi4Ti4O15压电光催化性能，并通过实验及理论计算揭示了压电性增强的本质因素。这种压电光催化材料在超声和可见光协同作用下，对四环素的降解率和矿化率分别达到了98%和78.64%。该研究利用熔盐法制备出表面富含氧空位的SrBi4Ti4O15纳米片，通过系列表征和理论计算揭示了缺陷对于压电性的影响。探究了可见光、超声以及超声和光协同作用对SrBi4Ti4O15纳米片降解四环素的效率及速率常数的影响，证实了在压电光催化的过程中压电场在光催化过程中促进光生载流子分离方面发挥的重要作用。此外，通过HPLC-MS分析和理论计算揭示了压电光催化降解四环素的反应路径。目前的工作揭示了OVs诱导压电性增强以实现高效压电光催化的机制。这项工作为开发用于环境修复和能源转换的新型层状铋基极性光催化材料提供了借鉴。相关论文发表在ACSESTEngineering上，陕西科技大学博士研究生祝秋会为文章的第一作者，王传义教授为通讯作者。
图1SrBi4Ti4O15的晶体结构以及SrBi4Ti4O15纳米片的形成机理
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