20260816负载1T/2H-MoS₂的煤气化细孔隙嵌入PVDF-PVP膜用于高效太阳能驱动界面蒸发，具有耐盐性和自清洁水净化功能

本期分享发表Desalination杂志上题目为1T/2H-MoS₂ loaded coal-gasification fine slack embedded PVDF-PVP membrane for high-efficiency solar-driven interfacial evaporation with salt resistance and self-cleaning water purification的研究文章。

Part 1 文章简介

本文通过将负载1T/2H-MoS₂的煤气化细渣（CGFS）嵌入聚偏二氟乙烯-聚乙烯吡咯烷酮（PVDF-PVP）基体中，制备了一种低成本、耐盐且具有自清洁功能的太阳能驱动界面蒸发膜。源自固体废弃物的CGFS作为光散射微反应器，同时稳定1T/2H-MoS₂异质结，防止其发生相变。PVP促进了低焓界面水团簇的形成，在孔结构介导的供水作用下，蒸发焓从2383 J/g降低至1145 J/g，从而实现了3.25 kg m⁻² h⁻¹的总蒸发速率和77.4%的太阳能-蒸汽转换效率。在20 wt% NaCl溶液中，该膜在72小时内保持2.28 kg m⁻² h⁻¹的稳定蒸发速率。30次循环运行测试、户外日光验证以及光催化降解有机污染物等实验结果共同证明了该膜的长期稳定性和多功能水净化能力。综上所述，本研究提出了一种用于分散式海水淡化和废水处理的有效策略。

‍Part 2 主要图表

图1是（a）CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜的表面SEM图像；（b）CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜的表面横截面SEM图像。

图2是CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜的EDS元素映射图像。

图3是（a）所制备材料的XRD图谱；（b）所制备材料的FT-IR光谱；（c）纯水和水浸泡的CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜的DSC曲线；（d）CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜的UV-Vis-NIR光谱。

图4是（a-d）MoS2、MoS2-CGFS、CGFS-MoS2@PVDF膜和CGFS-MoS2@PVDF-PVP膜的Mo1s XPS谱图；（e-h）MoS2、MoS2-CGFS、CGFS-MoS2@PVDF膜和CGFS-MoS2@PVDF-PVP膜的S2p XPS谱图；（i）CGFS-MoS2@PVDF-PVP膜的N1s XPS谱图；（j-l）CGFS-MoS2、CGFS-MoS2@PVDF膜和CGFS-MoS2@PVDF-PVP膜的C1s XPS谱图。

图5是（a）CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜，（b）CGFS@PVDF-PVP膜，（c）MoS₂@PVDF-PVP膜在1kWm2光照下的表面温度变化；

图6是CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜表面水润湿性能（0%PVP、10%PVP、20%PVP）。

图7是(a) 在1kWm2光照强度下，不同表面积条件下CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜中纯水1小时内的质量变化；(b) 在相同表面积但不同表面构型下，CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜中纯水1小时内的质量变化；(c) 在1kWm2光照强度下，不同PVP含量的膜中纯水1小时内的质量变化；(d) 在1kWm2光照强度下，不同膜材料中纯水1小时内的质量变化；(e) 在1kWm2光照强度下，不同MoS₂含量的CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜中纯水1小时内的质量变化；(f) 在不同光照强度条件下，CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜中纯水1小时内的质量变化。

图8是(a) CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜在连续运行72小时期间，纯水和20% NaCl溶液中的质量变化；(b) CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜在纯水和20% NaCl溶液中30个循环后的蒸发速率；(c) CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜在不同浓度盐水中1小时内（1kWm²功率密度）的质量变化；(d) CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜在不同浓度盐水中1小时内的蒸发速率；(e) 盐水蒸发后蒸馏水中各种离子的浓度；(f) CGFS-MoS₂@PVDF-PVP膜在盐水中对各种离子的截留率。

图9是（a）20% NaCl 水溶液蒸发 72 小时后，CGFS-MoS₂@PVDF-PVP 膜表面盐的积累；（b）盐在膜表面溶解的示意图。

图10是（a）、（b）（c）RhB、MB、苯酚废水处理前后的净化，以及净化前后的紫外-可见光谱（50mg/L）。

图11是（a）全光谱光照射下的光电流响应；（b）•OH 和 O₂•⁻ 的 EPR 光谱。

图12是CGFS MoS2 光催化降解 PhH 的机理示意图。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.desal.2026.120672

引用：Zong, Yiming, et al. "1T/2H-MoS₂ loaded coal-gasification fine slack embedded PVDF-PVP membrane for high-efficiency solar-driven interfacial evaporation with salt resistance and self-cleaning water purification." Desalination (2026): 120672.

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