可挥发性有机物(VOCs)的排放带来了巨大的环境危害，被列入国家“十四五”需要重点治理的对象。当前主流的热催化氧化法尚存在催化剂低温活性差，选择性低，能耗较高的问题。 本工作以废弃石榴皮为原料，通过溶胶凝胶法合成了不同石榴皮添加量的LaCoO₃/生物炭纳米复合材料。当生物质与LaCoO₃质量比值为1:0.6时，催化剂展现优异的光热催化降解甲苯VOC性能(T₉₀为270 °C)和稳定性。究其原因是生物炭的引入，一方面提高了催化剂的分散性，它的大比表面积和丰富的基团提高了对甲苯的吸附性，另一方面在光照下具有较强的宽频吸收、高效的光热转换，这既激活了表面的晶格氧与VOCs反应，又可以增强LaCoO₃光生载流子的传输速率。此外，生物炭掺杂钙钛矿带来的缺陷，提升了激活氧分子的能力，从而产生更多的活性氧物种。以上工作以题为“ Photothermal catalytic oxidation of toluene by perovskite oxide/biochar nanocomposite: Effect of biomass incorporation”发表在Separation and Purification Technology 330 (2024) 125316，第一作者为硕士生黄杰。

        此外，以废弃石榴皮为原料，利用微波水热法制备了钙钛矿LaFeO₃/生物炭复合材料、LaFeO₃/二维水热碳复合材料用于硝酸盐废水生成氨（Chemosphere 294 (2022) 133763；ACS Appl. Nano Mater，2023，/doi.org/10.1021/acsanm.3c01826 ）；基于上转换效应，构筑了CeVO₄/凹凸棒石复合材料用于木质素光催化转化为高价值香兰素（Applied  Catalysis A, General 648 (2022) 118923）；基于等离激元效应，开发了CuFe₂O₄/凹凸棒石复合材料，FeIn₂S₄/凹凸棒石复合材料用于纤维素重整耦合固氮合成氨（Applied Clay Science 238 (2023) 106919，Journal of Alloys and Compounds 962 (2023) 171181），以上工作为天然生物质材料的高值化利用拓展了新的应用领域。