挥发性有机化合物（VOCs）作为一类对环境和健康具有显著影响的污染物，已在全球范围内引起广泛关注。苯乙烯作为VOCs的典型代表，因其在工业生产和日常生活中的广泛应用，成为研究与治理的焦点。石油化工、塑料制造和汽车尾气排放等活动是苯乙烯的主要来源。这些活动在促进经济发展的同时，也对环境和公共健康构成了潜在威胁。苯乙烯的高挥发性和反应活性使其能够在大气中参与光化学反应，生成臭氧和其他有害物质，从而加剧空气污染。这种污染不仅影响生态环境，还对人体健康产生不良影响，包括呼吸道刺激和神经系统损害等。

北京师范大学敖志敏教授及其研究团队通过低温固相法，以尿素为氮源，柠檬酸钠为碳源，成功制备了平均尺寸约为7-9 nm的氮化碳量子点（CNQD）。随后，采用水热法合成了用于苯乙烯光催化降解的不同CNQD浓度的CNQD/P25复合材料。可见光光催化降解苯乙烯实验表明，CNQD的引入有效地扩大了P25的光吸收范围。进一步的研究揭示，其光催化性能的增强源于CNQD增加了P25中光生电子-空穴对，降低了复合速率，并降低了P25的光电阻。然而，值得注意的是，当CNQD的负载量过高时，尽管CNQD/P25复合材料表现出较高的光催化活性，但在苯乙烯降解率达到峰值后，其稳定性会快速降低并失活。此外，研究表明在该降解体系中，苯乙烯首先被降解为苯甲醛，进一步被降解为苯，最终生成更小的气态分子。该研究成果发表在期刊Environmental Surfaces and Interfaces上。

图1. CN和CNQD的XRD、XPS和TEM表征图

图 2 (a) P25和CNQD/P25(x)的紫外-可见漫反射光谱 (b)光电流测试图 (c)光电阻测试；(d) CNQD/P25(x)的荧光光谱

图3 P25 和CNQD/P25(1%)可见光光催化降解苯乙烯的产物分析

文章信息

Enhanced visible light photocatalytic degradation of styrene by g-C3N4 quantum dots/P25 nanocomposites

Teng Wang, Junhui Zhou, Didi Li, Zhimin Ao

Environmental Surfaces and Interfaces 2 (2024) 19–25

https://doi.org/10.1016/j.esi.2024.04.001

第一作者简介

王腾，博士，北京师范大学博士后，环境与生态前沿交叉研究院环境表界面行为研究中心成员，从事环境中气态污染物催化降解机理的研究，环境催化功能材料的设计与合成。以第一作者身份在Environmental Science: Nano， Journal of Materials Chemistry A等高水平期刊发表论文4篇；授权一项实用新型专利。

通讯作者简介

敖志敏，北京师范大学环境与生态前沿交叉研究院教授、博士生导师，国家高层次青年人才、国际先进材料学会（FIAAM，瑞典）“会士”，Environmental Surfaces and Interfaces 期刊主编。研究领域涉及环境污染控制表界面过程、环境理论化学、持久性/挥发性有机污染物、环境催化剂开发、催化机理研究、过硫酸盐基高级氧化过程、光催化。以第一或通讯作者SCI发表论文120余篇、共入选ESI高被引论文30余篇、所发表的论文SCI引用16000余次（WoS）、H因子71。入选2023科睿唯安全球高被引科学家、中国化学快报环境化学青年科学家奖等。

期刊简介

Environmental Surfaces and Interfaces 报道环境表界面相关的研究，重点关注环境污染控制过程中的表界面行为，包括气液、液-液、气-固、液-固、固-固和生物界面。本刊欢迎环境表面和界面相关的基础理论研究、仪器和方法的开发，以及其它相关的实验室和现场实验研究。

ESI由科爱与北京师范大学珠海校区合作运营，期刊主编由北京师范大学珠海校区敖志敏教授和阿德莱德大学王少彬教授担任。

主编：敖志敏 教授

北京师范大学珠海校区

研究领域：环境污染控制表界面过程、环境理论化学、持久性/挥发性有机污染物、环境催化剂开发、催化机理研究、过硫酸盐基高级氧化过程、光催化

主编：王少彬 教授

The University of Adelaide, Australia

研究领域：新型纳米材料开发、环境催化、二氧化碳储存与转化以及太阳能利用等

期刊刊载主题（包括但不限于）：

• Advanced hetero-catalysis environmental functional materials

• Nanobubble technology

• Electro-chemistry

• Bio interface in environmental-related processes

• Colloid and interface chemistry

• Surface adsorption and desorption

• The interface process in engineered membrane and biological film

• Theoretical calculation of surface/interface science

Environmental Surfaces and Interfaces 期待您的来稿！所有文章将经过严格的同行评审，文章一经收录，全文将以开放获取的形式发表在月活用户超过1700万的ScienceDirect平台，供读者免费下载阅读和引用。

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