印染行业是工业废水的排放大户。目前，催化方法被认为是一种有效的纺织印染废水处理方法，已经在降解污染物上取得较大进展，常见的绿色清洁催化方式主要是光催化。除了光，冷热变换（例如昼夜温差）热能，也是一种可以加以利用的清洁能源。在环境冷热变换下，热释电材料表面可以诱导出正负电荷，并进一步在溶液中产生各种活性自由基（例如超氧自由基和羟基自由基）。类比于光催化的定义，这种效应可以称为室温热催化。该领域研究目前在国际上刚兴起，相关研究报道较少。
武峥博士在国际上较早开始从事室温热催化及在能源和环境中的应用研究。受到国家自然科学基金面上项目（热释电纳米材料制备及热-电-化学耦合效应室温热催化降解染料，主持，编号：51872264）等项目资助。近年来，武峥博士室温热催化研究相关科研成果以西安工程大学必威为第一/通讯作者单位在环境及化学领域著名期刊Applied Surface Science(513, 145630,2020; IF=6.7)、Journal of Advanced Ceramics(10, 338,2021; IF=16.9)、Journal of Cleaner Production (276, 124218,2020; IF=11.1)、Ceramics International(48, 10498,2022; 46, 16763,2020; 46, 12096,2020; 46, 9786,2020; IF=5.2)等中国科学院SCI一区期刊发表多篇学术论文。
近期，我院武峥博士课题组在室温热催化方面取得新进展。实现了在室温冷热变换下利用天然矿物材料降解染料废水，相关研究成果以题目“Natural tourmaline for pyroelectric dye decomposition under 25–60 °C room-temperature cold-hot fluctuation”发表在环境领域著名期刊Separation and Purification Technology(327, 124971, 2023; IF=8.6)。武峥博士为第一作者，硕士生许涛声为第二作者。西安工程大学必威为第一单位。电气石（Tourmaline）是以含硼为特征的铝、钠、铁、镁、锂的环状结构天然硅酸盐矿物。电气石是一种天然的热释电材料。本工作中，武峥博士课题组采用天然电气石矿物粉末材料作为催化剂，在室温25-60摄氏度冷热循环激励下，经历25次冷热循环，罗丹明B染料的降解率可达84.7%左右。我国电气石资源丰富、分布范围广泛、矿产品质优良、价格便宜。本工作是国际上首次采用天然矿物作为室温热催化剂并用于染料废水降解方面的研究报道。未来有望利用廉价的天然电气石矿物材料实现在环境冷热变换（例如昼夜温差）激励下实现大规模的纺织印染废水处理。
（供稿：武峥；审核：武占省胡西民）
