近日，昆明理工大学环境科学与工程学院朱文杰副教授、化学工程学院罗永明教授在恶臭挥发性有机污染物苯乙烯催化降解研究取得重要进展，相关工作以“Induced synthesis of CeO₂with abundant crystal boundary for promoting catalytic oxidation of gaseous styrene”为题发表在环境领域著名学术期刊Applied Catalysis B: Environmental 上。

随着经济的快速增长、工业活动和城市化进程的加快，由挥发性有机物（VOCs）排放造成的环境污染问题正变得越来越严重。挥发性有机物被认为是空气污染的主要因素，是大气中臭氧和光化学烟雾的主要前驱体。在挥发性有机物的典型组分中，苯乙烯是一种具有代表性的芳香烃（AH）化合物，可危害人类健康和环境。因此，有效控制苯乙烯废气的排放具有非常重要的研究意义。基于此，昆明理工大学挥发性有机物污染防治与资源化省创新团队以氧化物催化剂（CeO₂、Mn₃O₄等）为研究对象，开展了一系列研究工作。重要研究结果如下：

1. 通过不同形貌CeO₂的制备调控CeO₂氧空位浓度，进一步阐明CeO₂丰富氧空位产生的来源以及氧空位在苯乙烯催化氧化反应中的作用，以及进一步研究CeO₂催化氧化苯乙烯的中间产物的变化和遵循的反应机制。为CeO₂催化剂催化氧化苯乙烯等苯系挥发性有机物在实际工业中的应用提供理论基础。

2. 通过在合成阶段添加苯乙烯，揭示了一种诱导晶化策略来调控CeO₂催化剂的形貌、暴露晶面和晶界。表征结果表明，苯乙烯的诱导激活可促进CeO₂-C₈H₈催化剂中形成丰富的Ce-Ce晶界和富含氧空位，由此使得催化剂对苯乙烯催化降解表现出更好的催化活性（T₉₀= 149℃）。本研究为调控CeO2催化剂中氧空位浓度提供了一种新策略。

   

   昆明理工大学为第一作者单位，环境科学与工程学院研究生张迎为第一作者，朱文杰副教授、罗永明教授为通讯作者。

   近两年，昆明理工大学挥发性有机物污染防治与资源化省创新团队围绕恶臭污染物苯乙烯防治，在高性能催化材料设计、催化活性中心调控、降解机理等方面开展了系统研究，相关成果分别在Applied Catalysis B: Environmental（Top，2篇）、Applied Surface Science（1区，Top，1篇）、Chemosphere（2区，Top，1篇）发表高水平研究论文4篇，其中入选高被引论文1篇。美国辛辛那提大学Dionysios D. Dionysiou教授、武汉大学祁宁教授对研究工作有重要贡献，在此深表感谢。相关研究工作得到国家自然科学基金（重点、地区与青年）项目、云南省创新团队、云南省基础研究计划（重点、面上、青年）项目的资助。

   论文链接：

   ACB：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2023.123461

   https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.121249

   ASS：https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2023.157434

   Chemosphere:https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.134863.

   （供稿：环境学院）