深圳技术大学陈玲玲团队&北京师范大学张梦团队AFM：“原子设计-膜结构工程-机制创新”协同驱动纳米限域催化膜实现高通量深度净水

背景：工业排放、农业径流和生活污水产生的有机微污染物对水生生态系统和人类健康构成严重威胁，亟需发展兼具分子级精准性与工业级可行性的革新性水处理技术。研究目的：通过原子尺度材料设计、机制创新与结构工程三元协同策略，构建具有非对称电子结构的Co-N-Ti3−xC2Ty催化膜，解决传统催化膜在去除效率、膜通量与催化稳定性之间的权衡难题。结论：该催化膜实现了2157 LMH的超高水通量，反应动力学提升达105–107倍，在实际水体中连续运行超过130小时保持优异稳定性，对多种有机微污染物可实现高通量降解与深度矿化，为高性能催化膜在实际水处理场景中的广泛应用奠定坚实基础。