DOI: 10.1016/j.jmst.2021.02.054

迄今为止，利用过渡金属氧化物在室温下有效去除污染物甲醛（HCHO）仍然是一个巨大的挑战。氧化锰可以氧化甲醛，但是如何控制锰的价态是进一步提高去除效率的关键。研究者通过简单的静电纺丝、热煅烧和高锰酸钾溶液后处理（C/S）成功制备了具有大表面积和多价态锰的多孔氧化锰纳米线（MnOx NWs）。C/S处理后，三价和四价锰含量显着增加。而且，借助氧等离子体，获得了氧化银涂覆银纳米线（Ag@Ag2O NWs），从而进一步增加了高价锰。Ag@Ag2O-MnOx复合纳米线对甲醛的去除率高达93.7％。经证实，其较高的甲醛氧化催化活性可归因于复合纳米线的较高表面积以及高价锰和氧化银的存在。

 图1.静电纺丝、热煅烧、固溶处理、AgNWs掺杂、等离子体处理以及所合成Ag@Ag2O-MnOx NWs的示意图。

图2.（a）去除HCHO的试验过程，以及（b）拟合后吸光度和HCHO含量之间的关系。

图3.（a）静电纺丝MnOx NWs，（b）C-MnOx，（c）S-MnOx和（d）C/S-MnOx的SEM图像。

图4.（a）各种MnOx NWs的氮气吸附-解吸等温线，（b）纳米线直径和表面积。

图5.所合成MnOx NWs的XRD图。

图6.（a）C-MnOx，（b）S-MnOx和（c）C/S-MnOx的Mn2p XPS光谱。

图7.（a）静电纺丝Ag@Ag2O-MnOx NWs，（b）Ag@Ag2O-C-MnOx NWs，（c）Ag@Ag2O-S-MnOx NWs和（d）Ag@Ag2O-C/S-MnOx NWs的SEM图像和EDS元素映射。（C、Mn、O和Ag元素分别为红色、黄色、绿色和蓝色）

图8.（a）Ag@Ag2O-C/S-MnOx NWs以及相应Mn、O和Ag元素分布区域的TEM图像。（b）和（c）分别为C/S-MnOx和Ag@Ag2O NWs的HRTEM图像。

图9.所合成Ag@Ag2O-MnOx NWs的XRD图。

图10.Ag@Ag2O-C-MnOx NWs、Ag@Ag2O-S-MnOx NWs和Ag@Ag2O-C/S-MnOx NWs中（a-c）Mn2p和（d-f）Ag3d的XPS光谱。

图11.（a）和（b）各种MnOx催化剂的HCHO去除效率。（c）Ag@Ag2O-C/S-MnOx NWs的去除效率-催化时间曲线。（d）和（e）去除HCHO后，Ag@Ag2O-C/S-MnOx NWs的Mn2p和Ag3d XPS光谱。

图12.Ag@Ag2O-C/S-MnOx NWs去除HCHO的催化机理。