Kontaminacija vode farmaceutskim proizvodima i teškim metalima predstavlja ozbiljne rizike po životnu sredinu i zdravlje. Tradicionalne metode kao što su biorazgradnja i filtracija često nemaju efikasnost i održivost. Fotokataliza, koja koristi solarnu energiju za razgradnju zagađivača, nudi obećavajuću alternativu, ali se suočava sa izazovima kao što su slab redoks kapacitet i niske katalitičke performanse.
Zbog ovih izazova, postoji potreba za inovativnim materijalima koji mogu efikasno i istovremeno da očiste različite zagađivače, podstičući razvoj naprednih fotokatalizatora za sveobuhvatna rešenja za prečišćavanje vode.
Naučnici sa Univerziteta Džeđijang okean (Kina), u saradnji sa Univerzitetom u Misuriju (SAD), napravili su revolucionarni napredak. Njihovo istraživanje, objavljeno u časopisu eScience, predstavlja inovativni fotokatalizator Au/MIL-101(Fe)/BiOBr dizajniran da se bavi sinhronom dekontaminacijom zagađivača vode.
Au/MIL-101(Fe)/BiOBr fotokatalizator je dizajniran da poboljša fotokatalitičku aktivnost kroz integraciju metalno-organskog okvira (MIL-101(Fe)) i plazmonskih efekata nanočestica zlata. Ova jedinstvena kombinacija povećava apsorpciju svetlosti, obezbeđuje aktivnija mesta i poboljšava odvajanje i transport foto-indukovanih nosača.
Pod vidljivim svetlom, fotokatalizator je postigao stopu redukcije Cr(VI) do 53,3 puta veću i stopu razgradnje norfloksacina dva puta veću od tradicionalnog BiOBr.
Efikasnost sistema je dodatno poboljšana u prisustvu Cr(VI) i norfloksacina, pokazujući superiorne performanse u okruženjima sa mešovitim zagađivačima. Istraživanje naglašava potencijal Au/MIL-101(Fe)/BiOBr kao multifunkcionalnog rešenja za prečišćavanje otpadnih voda, adresirajući potrebu za efikasnim i istovremenim uklanjanjem teških metala i farmaceutskih proizvoda.
Dr Ksiaobo Chen, vodeći istraživač sa Univerziteta u Misuriju, prokomentarisao je: „Ovo istraživanje označava značajan napredak u fotokatalitičkoj tehnologiji. Au/MIL-101(Fe)/BiOBr fotokatalizator ne samo da postiže visoku efikasnost u uklanjanju zagađivača, već i otvara novi putevi za razvoj multifunkcionalnih materijala za sanaciju životne sredine.“
Uspešan razvoj Au/MIL-101(Fe)/BiOBr fotokatalizatora otvara put njegovoj primeni u prečišćavanju otpadnih voda u stvarnom svetu. Njegova sposobnost da istovremeno uklanja teške metale i farmaceutske proizvode rešava kritičnu potrebu za čišćenjem životne sredine, potencijalno poboljšavajući kvalitet vode i smanjujući ekološke i zdravstvene rizike povezane sa kontaminiranim izvorima vode.
