本文亮点：

• 利用静电纺丝技术制备了可见光催化纳米织物
• 这种纳米织物是以铌酸铁和聚己内酯为基底
• 结果表明，它对甲基对氧磷具有极强的解毒选择性
• 光生H+和•OH自由基是导致神经毒剂破坏的原因
• 通过AMS-BAND理论计算证实了纳米织物的效率

巴西米纳斯吉拉斯联邦大学化学系、物理系、冶金与材料工程系、理工学院多个课题组联合研究，以聚己内酯（PCL）和固定化铌酸铁（NbOFe）纳米粒子为基底，采用静电纺丝技术制备了一种高效的光催化纳米织物（NbOFe-NF），并将其应用于高神经毒性化学战剂甲基对氧磷（MP）的光降解。其中光催化试验没有任何溶剂参与，仅仅依赖于织物、基底和可见光辐射。结果表明，光催化48小时，MP的转化率为94.5%。此外，还发现光活性纳米织物具有极强的选择性，可将MP及其原始有机磷产品转化为毒性较小的化合物。整个过程完全是光催化的，通过环境湿度产生H⁺和•OH自由基。

理论研究中，使用AMS-BAND进行计算，电子轨道使用未收缩的STO基组TZ2P展开，该基组具有三重ζ，并为每个原子增加了两组极化函数，并使用ZORA方法考虑相对论效应。几何结构优化和能量计算GGA-OLYP获得，对MP在铌酸铁表面吸附的能量分布进行了计算研究。为了模拟非晶态结构，在材料结构中保留了与氢结合的氧原子。在AMS中建立了(001)表面的平板模型，并创建超胞，游离MP分子在相应的表面进行了结构优化，仅吸附于平板的一侧。BAND在二维、一维材料表面吸附计算的精度与效率，均高于平面波方法。

参考文献：

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