一種制造可清潔廢水的材料的新方法使得產(chǎn)品過(guò)程更加綠色環(huán)保，且速度要快20倍。研究人員在《Applied Materials Today》雜志的一篇報(bào)道中介紹了如何使用微波來(lái)降低制造光催化劑需要的溫度和壓力。通過(guò)使用太陽(yáng)能，二氧化鈦和釩酸鉍材料可用于清潔廢水，分解其中的燃料，甚至殺死其中的細(xì)菌。雖然該過(guò)程被認(rèn)為是綠色環(huán)保的，但是傳統(tǒng)的制造材料的方法卻非常消耗能量。

    如今，來(lái)自清邁大學(xué)、泰國(guó)國(guó)家納米技術(shù)中心澳大利亞臥龍崗大學(xué)的研究人員提出了一種使用微波的一步合成法來(lái)制造釩酸鉍納米粒子，該過(guò)程不需要高溫和高壓。這使得這種材料真正實(shí)現(xiàn)了環(huán)境友好，同時(shí)會(huì)降低產(chǎn)品的成本和制作周期?！斑@些材料有非常廣泛的應(yīng)用前景，但是卻鮮有提高其制作方法的研究。人們說(shuō)光催化材料是綠色環(huán)保的，但是有時(shí)候我們生產(chǎn)材料的方法卻并不是綠色有效的?！卑拇罄麃喤P龍崗大學(xué)的研究人員Jun Chen說(shuō)。

    傳統(tǒng)來(lái)說(shuō)，釩酸鉍是通過(guò)水熱法來(lái)制備的，過(guò)程需要高溫高壓條件。該過(guò)程非常消耗能量，且大約需要六個(gè)小時(shí)。這些過(guò)程設(shè)計(jì)到多次的晶相轉(zhuǎn)變，從而會(huì)影響材料的結(jié)構(gòu)，以及納米粒子的尺寸和形狀。在傳統(tǒng)方法中，這些相并不能被控制，因此還需要加入另一種過(guò)程來(lái)整理這些粒子，該過(guò)程涉及到了500°的高溫，會(huì)消耗更多的能量。微波法有時(shí)可用于輔助傳統(tǒng)的水熱法，用以提高最終材料的純度和結(jié)構(gòu)。而這種新方法則直接使用微波法來(lái)制備釩酸鉍，因此并不需要高溫和高壓條件。這種新方法非常簡(jiǎn)單，且是一步完成，溫度大約只需要60-90℃，從而使得工業(yè)化過(guò)程可行，且更加安全。其制備速度也非?？焖佟蜆?biāo)準(zhǔn)的6小時(shí)相比，這種新方法只需要16分鐘。

    更重要的是，這種新方法制備的釩酸鉍納米粒子非常純凈，且尺寸和形狀都分布均勻。該團(tuán)隊(duì)通過(guò)調(diào)節(jié)pH、溫度、反應(yīng)時(shí)間來(lái)控制產(chǎn)品的相。這意味著他們可以在沒(méi)有附加過(guò)程的情況下控制納米粒子的形狀和尺寸。他們也測(cè)試了這種材料對(duì)羅丹明B染料的分解效果。他們發(fā)現(xiàn)他們材料的光催化活性很高，和傳統(tǒng)方法制備的釩酸鉍效果一樣好?！拔覀兎浅ｓ@訝沒(méi)有多少人關(guān)注這一領(lǐng)域，僅僅很少的文獻(xiàn)介紹了微波法。我希望這項(xiàng)工作可以引起專注于綠色技術(shù)來(lái)合成無(wú)機(jī)晶體材料的材料科學(xué)家的重視?！盋hen說(shuō)。研究人員希望這種方法可以延伸到制備金屬氧化物及其復(fù)合物等。