等离子体铂/氧化锌纳米棒光催化剂增强微塑料碎片可见光光降解

摘要： 微塑料是一种持久性人为污染物，因其广泛存在且对环境和生物体构成未知威胁而成为全球关注焦点。本研究通过可见光诱导的等离子体光催化剂（由沉积在氧化锌纳米棒上的铂纳米颗粒组成，即ZnO-Pt），展示了水中破碎微塑料（特别是低密度聚乙烯薄膜）的降解过程。与普通ZnO纳米棒相比，ZnO-Pt纳米复合光催化剂对模型有机染料（亚甲基蓝）表现出更优的降解动力学特性，这归因于等离子体效应带来的界面激子分离增强、羟基自由基活性提升以及可见光吸收率提高78%。通过红外吸收中羰基和乙烯基指数变化证实，这种等离子体增强型光催化剂能有效降解微塑料碎片。此外，LDPE薄膜表面物理损伤的直观证据表明，利用等离子体增强型纳米复合光催化材料仅需阳光照射即可应对微塑料威胁，为生态系统中的微塑料治理提供了一种清洁环保的解决方案。