11月29日，环境和催化领域的顶级期刊《应用催化B：环境》（Applied Catalysis B: Environment）（IF=24.319）上在线发表了我校潘飞教授和北京大学刘文研究员团队在缺陷型高效光催化纳米线材料的研究取得的重要进展-“Oxygen vacancy-induced spin polarization of tungsten oxide nanowires for efficient photocatalytic reduction and immobilization of uranium(VI) under simulated solar light”，文章DOI：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.122202。武汉纺织大学为该论文的第一署名单位，通讯作者为我校环境工程学院潘飞教授和我校“阳光讲席教授”刘文研究员。
含铀废水由于其高放射性和高致癌性，如不妥善处理将对生态环境和人类健康造成严重风险。水中的六价铀常以铀酰阳离子（UO22+）的形态存在，具有高溶解度、高迁移性和高生物可利用性；而四价铀通常以UO2的固体形态存在，毒性和迁移性均较低。因此，废水中U(VI)的去除显得尤为重要，而光催化技术可以实现U(VI)的同步还原转化和固定。针对以上问题，潘飞教授团队采用水热法制备了具有富氧空位（OVs）的氧化钨（WO3-x）纳米线材料，研究了WO3-x的组成、晶相结构和能带结构；评估了WO3-x对U(VI)的吸附和光催化还原能力；探究了水化学因素（pH、共存离子、天然有机物）对U(VI)去除的影响；结合密度泛函理论（DFT）计算，揭示了材料中氧空位的作用机制，证实了氧空位下介导的W5d轨道的电子自旋极化是致使材料光催化性能提升的主要原因。
潘飞教授团队研究表明，WO3-x纳米线材料具良好的吸附性能和光催化活性。在模拟太阳光下，该材料通过吸附和光催化还原可有效去除水中的放射性核素U(VI)。此外，在宽泛的pH范围内、及离子/天然有机质（NOM）共存的条件下，该材料对U(VI)去除效果依然良好。该研究工作深入探讨了氧空位型氧化钨吸附和光催化性能的提升机理，并为利用该类型材料光催化去除水中的放射性污染物提供了技术支撑。
该研究是潘飞教授团队在功能纳米材料制备及其在环境领域应用的最新进展之一。该项工作为研发新型缺陷型光催化剂以高效去除水中六价铀提供了参考，对放射性废水的处理具有重要的实际意义。
