矿物表面吸附与光降解二甲甲基膦酸酯的比较研究：二氧化钛与高岭土的环境行为分析

《Applied Materials Today》：Adsorption and photodegradation of dimethyl methylphosphonate on mineral surfaces: A comparative study of titania and kaolin

　　本文系统比较了化学战剂模拟物DMMP在TiO2与高岭土表面的吸附及光降解行为。通过DRIFTS技术发现TiO2具有强光催化活性，能生成甲酸、CO2等中间体；而高岭土主要发生可逆吸附。研究为矿物粉尘表面CWA（化学战剂）的环境归趋及被动修复策略提供了新见解。

　　

材料

DMMP购自Sigma-Aldrich（纯度98%），直接使用。KBr光谱级粉末（国际晶体实验室）作为红外测量参考材料，已知其在红外区域无吸收，常用于样品稀释。二氧化钛（IV）Aeroxide? P25纳米粉末（≥99.5%，平均粒径10-50 nm）购自Thermo Fisher Scientific，其最优...

参考光谱

图2展示了DMMP在KBr上的参考光谱——DMMP不与KBr相互作用并会随时间解吸，图3则呈现了P25二氧化钛、无水高岭土和天然高岭土的参考光谱。所有测量均以KBr为背景。二氧化钛光谱中约1650 cm^?1和3300 cm^?1处的宽谱带源自表面羟基。无水高岭土光谱主要显示内嵌水的响应，而二氧化钛和无水高岭土光谱均表明存在...

总结与结论

本研究探讨了化学战剂（CWA）常用模拟物二甲甲基膦酸酯（DMMP）在三种不同矿物基底（二氧化钛（TiO₂）、无水高岭土和天然高岭土）上的吸附和光诱导分解行为。利用漫反射红外傅里叶变换光谱（DRIFTS），我们在受控给药和紫外光照射条件下监测了DMMP的化学转化。

在二氧化钛上，DMMP与表面发生强烈相互作用...