近日，中科大化學與材料科學學院專家研究發現，納米二氧化鈦可以將空氣中的氧氣與氮氣在光照條件下轉化為硝酸鹽，從而揭示了廣泛使用的納米二氧化鈦材料可能導致的潛在環境污染問題。研究成果7月31日發表在國際權威學術期刊《自然·通訊》上。
納米二氧化鈦，亦稱鈦白粉。由于高折射率、超強的紫外光吸收能力和優異的殺菌、除臭及防污性能，納米二氧化鈦經常被視為一種環境友好的光催化劑和添加劑，并在全世界范圍內的多個領域廣泛使用。如用于防曬護膚品、食品、白色油漆等消費品及家居生產，其年生產量高達數百萬噸，并呈現出不斷增加的趨勢。
俞漢青教授課題組的博士生院士杰、陳潔潔等通過實驗證明，大氣中豐富的氮氣和氧氣可以在納米二氧化鈦表面通過光催化反應形成硝酸鹽，并結合理論計算和分析闡明硝酸鹽的形成機制。過量硝酸鹽排放到水體中，會對人體產生毒害，如導致兒童的“藍色嬰兒綜合癥”，也可引起水體富營養化和藍藻的爆發，產生環境污染問題。
院士杰表示，二氧化鈦光催化形成硝酸鹽這一光催化反應的發現，提醒人們可能低估了大量使用納米二氧化鈦的潛在環境風險。該化學反應一方面可能加劇日趨嚴重的氮污染問題，而另一方面也提供了一種條件溫和且成本低廉的硝酸鹽生產新方法。
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