TiO2由于其优异的光电性质和化学稳定性成为光催化降解污染物、光解水制氢及太阳能电池的首选材料，然而大部分研究只侧重其能带调控和催化效率的提升，却很少有人关注其回收及其再生效率。因此，发展可循环且催化效率良好的多功能光催化剂势在必行。
王芳副教授及其合作者以高饱和磁化强度的Fe3O4磁性微球为磁核，通过水热还原与溶胶凝胶法相结合依次包裹SiO2隔离层和TiO2光催化层，再经高温热处理首次获得光催化降解性能良好的链状γ-Fe2O3@SiO2@TiO2核壳异质结构。热处理过程一方面可使Fe3O4氧化为γ-Fe2O3，另一方面可使低催化活性的非晶TiO2转变为高催化活性的晶态TiO2。其链状结构的形成源于Fe3O4微球的磁偶极相互作用，这使体系在TiO2溶胶中趋于链状自组装排列。这种具有γ-Fe2O3磁核的一维链状光催化剂具有更高剩余磁化强度，能使体系在较小外磁场中实现快速磁回收。尽管TiO2催化剂的催化活性随使用次数的增加而降低，但该催化剂经200度加热后可使其催化活性完全恢复，呈现良好可再生性。因此，我们合成的链状γ-Fe2O3@SiO2@TiO2光催化剂为开发可循环再生光催化剂提供了重要依据，该研究成果发表在Sci. Rep. 7, 6960 (2017)。
全文链接：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5537353/
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| 图1：链状γ-Fe2O3@SiO2@TiO2磁性光催化剂的形貌(a-c)、磁回收特性(d)与光催化活性(e)。 |
