细菌纤维素双组分光催化膜

染料与细菌同步去除

一步原位生物合成，在阳光下产生大量自由基，高效降解有机染料和杀灭病原菌，且可重复使用。

Liu, Siyu · Lou, Hanghang · Luo, Jiaqi · Albashir, Dafaallah · 史瑛 · 陈启和

ACS Applied Materials & Interfaces 2025

参数信息

光降解速率常数（亚甲基蓝）

0.01963 min-1

光降解速率常数（罗丹明B）

0.01844 min-1

技术优势

染料降解更快

复合膜中MoS₂与TiO₂协同作用，产生大量羟基和超氧自由基，对亚甲基蓝和罗丹明B的降解速率常数分别达到0.01963和0.01844 min⁻¹，高于单独BC/MoS₂或BC/TiO₂。

杀菌几乎彻底

光动力与光热协同作用使复合膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的杀菌率分别达99.9929%和99.8935%，显著优于单组分材料。

太阳光就能驱动

复合膜在紫外、可见和近红外区域均有吸收，带隙1.93 eV，可直接利用太阳光激发，无需额外紫外光源。

绿色可重复使用

材料通过细菌纤维素原位生物合成，制备过程温和无有害试剂，且在四个循环后仍保持降解和杀菌效果。

应用场景

• 工业废水光催化净化：降解染料效率高，适合印染废水深度处理。
• 水中病原菌光动力灭活：杀菌率超99.9%，可用于饮用水消毒。
• 可持续水处理材料：生物合成、可重复使用，减少二次污染。
• 细菌纤维素功能复合材料：利用细菌纤维素负载活性材料，实现柔性光催化膜。