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节能环保产业

本技术成功研发了磁性核壳型碳酸氧铋/海泡石、磁性核壳型铁酸铋/海泡石、碳酸氧铋/海泡石、铁酸铋/海泡石、硫铁矿烧渣/锰掺杂铁酸铋和限域型硫铁矿烧渣/氯氧铁复合光-Fenton催化剂等6种性能优异的复合可见光催化剂/光-Fenton催化剂。通过改进和优化铁酸铋和碳酸氧铋的制备工艺，并与海泡石、提取部分铁后剩余的多孔性硫铁矿烧渣等多孔性物质复合，实现了对催化剂的组成、微结构与形貌及能带结构的有效调控。本技术优化了复合光催化剂/光-Fenton催化剂的组成、结构和形貌，拓展了催化剂的吸收光谱范围，提高了对光的吸收利用率和光量子效率；有效降低了催化剂的能隙（Eg）和光生载流子（h+/e－对）的复合率，提高了对有机污染物的催化降解效能、催化剂的稳定性和分离回收与循环使用性能。 与未经复合与优化的铁酸铋和碳酸氧铋比较，其对有机污染物的光催化降解率提高了20%-30%，矿化率提高15%-20%；吸收光谱范围拓宽了50-100 nm；循环使用5次的降解率提高10%-15%。

（1）成功研发了6种性能优异的复合可见光催化剂/光-Fenton催化剂，包括磁性核壳型碳酸氧铋/海泡石、磁性核壳型铁酸铋/海泡石、碳酸氧铋/海泡石、铁酸铋/海泡石、硫铁矿烧渣/锰掺杂铁酸铋和限域型硫铁矿烧渣/氯氧铁。 （2）降低了催化剂的能隙（Eg）和光生载流子（h+/e－对）的复合率，提高了对有机污染物的催化降解效能、催化剂的稳定性和分离回收与循环使用性能。 （3）与未经复合与优化的铁酸铋和碳酸氧铋比较，其对有机污染物的光催化降解率提高了20%-30%，矿化率提高15%-20%；吸收光谱范围拓宽了50-100 nm；循环使用5次的降解率提高10%-15%。

湖南科技大学“理论化学与分子模拟”省部共建教育部重点实验室，于2008年11月经教育部批准立项建设（教育部科技函[2008]153号），并以化学湖南省重点学科和化学（一级学科）、应用化学、化学工艺等硕士点为主要依托进行建设，于2013年7月通过教育部验收。 实验室主要对理论化学特别是分子构效关系研究中的新概念、新方法及新理论进行深入系统研究；同时提升和扩展分子构效关系原理在生物活性物质分子的模拟、设计与筛选中的应用，在功能材料设计与制备中的应用以及在环境化学中的应用；注重微观与宏观相结合、理论与实践相结合，在提升知识创新能力和学术水平的同时，为地方经济建设服务。通过建设与发展，实验室现已形成四个稳定并具特色的研究方向：有机分子定量结构－性能/活性相关，计算有机化学，分子探针与分子催化，功能高分子材料与环境。通过近6年来的建设与发展，实验室已形成一支结构比较合理、团结协作、具有多学科研究背景的学术队伍。现有研究人员62人，其中教授34人，副高职称人员18人，博士52人，博士生导师7人，硕士生导师43人，国务院政府特殊津贴专家2人，教育部新世纪人才2人。