近年来，高活性催化自清洁膜在环境修复中引起了广泛的关注。叶健博士前期研究了金属有机骨架材料（MOFs）基催化膜（J. Colloid Interf. Sci. 586 (2020) 178-189; J. Colloid Interf. Sci. 587 (2020) 202-213; Sep. Purif. Technol. (2020) 117669），近期设计了二维催化传质膜，实现了对水体中残留抗生素的高效去除。

以热解自组装的普鲁士蓝类似物@石墨烯为前驱体制备了一种草坪状双金属氮掺杂还原氧化石墨烯@碳纳米管复合材料，与氧化石墨烯纳米片组装制备2D限域自支撑GO复合膜材料。柱撑式催化剂的引入增加GO纳米片层间距，复合膜的渗透通量是GO膜的7.5倍以上，实现了膜的协同过滤和污染物催化降解 (如下图)。相关结果发表在Journal of Hazardous Materials期刊上（J. Hazard. Mater. 417 (2021) 126028）。

随后又设计了一种2D/2D限域石墨支撑双金属硫化物基催化膜，利用硫化物的助催化作用和MOFs@GO衍生材料的限域作用不仅实现了快速的电子传输，而且抑制了金属的聚集和浸出。膜具备高效的协同过滤和降解亚甲蓝（MB）的性能，赋予其催化自清洁。研究发现自由基与非自由基的协同作用污染物催化降解的主要机制。相关结果发表在Chemical Engineering Journal期刊上（Chem. Eng. J. 418 (2021) 129383）。该系列工作第一作者博士生叶健，是在李春香教授和戴江栋副研究员共同指导完成。

（绿色化工研究院）