近日，化学化工学院化学2022级本科生曾倩倩以第一作者身份在国际知名杂志《Journal of Environmental Chemical Engineering》（中科院TOP期刊，影响因子为7.4），发表题为“Rationally fabricated MnFeCeOx-PDA@PTFE catalytic filter felt with enhanced adhesion strength and highly uniform structure for efficient low-temperature SCR of NOx”的研究性学术论文。该论文以安庆师范大学为唯一完成单位，学院教师汪谢为论文的共同一作及通讯作者，另有材料化学及化学专业多名本科生及教师为共同作者。
开发高效的低温脱硝技术是当前环境化学工程领域的一项重要课题。该研究开发了一种新型催化过滤材料，利用聚多巴胺（PDA）辅助水热合成法，将PDA作为粘合剂和分散剂，在聚四氟乙烯（PTFE）过滤纤维表面原位生长非晶态MnFeCeOx催化剂，显著提升了催化剂与滤料的粘附强度。此外，该材料仅需7.81%的催化剂负载量即可在180oC实现近100%的NO转化率，可实现低载高效脱硝效果。通过Fe和Ce的引入，利用多金属间的协同效应促进“快速SCR反应”（NO→NO2→N2），并优化了催化滤料抗水抗硫性能。
这研究的创新点主要在技术层面上提出了一种绿色高效的催化过滤材料合成技术路线，结合PDA改性和水热合成解决了催化剂和PTFE基材粘附性差的问题，首次实现三元金属（Mn-Fe-Ce）氧化物在PTFE滤料上的均匀和牢固负载，兼顾低温活性与抗硫抗水性。在科学层面上，其揭示了Fe和Ce对锰基催化剂的协同作用机制；在应用层面上，实现了催化过滤材料在除尘的同时兼具高效脱硝效果，可以简化工业烟气处理流程，降低设备投资与运行成本，适用于钢铁、水泥等行业的低温烟气中粉尘和氮氧化物一体化脱除。
多年来，化学化工学院始终以学生为中心，通过“本科生导师制”“科研实验室开放制度”等举措，引导学生早进课题组、早进实验室，有效提升了学院本科生的科研创新能力和人才培养质量。
该研究得到了国家自然科学基金、安徽省高校科研计划重点项目和国家级大学生创新训练计划项目的资金支持。
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jece.2024.115271（撰稿、供图：曾倩倩 审核：鲍青燕）
