近日，材料科学与工程学院硕士研究生张云超为第一作者、江苏省新型环保重点实验室董鹏玉教授为通讯作者的综述论文《Recent advances in TiO2-based photocatalytic concrete: Synthesis strategies, structure characteristics, multifunctional applications, and CFD simulation》在工程学科领域权威期刊《Chemical Engineering Journal》发表，盐城工学院为第一单位。该期刊2024年影响因子13.3，为中科院SCI一区。
随着全球建筑行业的蓬勃发展和对环境污染问题的日益关注，开发既能提升建筑美学与耐久性，又能减少环境污染的绿色建筑材料成为了研究的热点。光催化混凝土作为一种新兴的环保材料，因其潜在的多功能性和环境友好性，正受到越来越多的关注。本论文综述了基于TiO2的光催化混凝土的最新研究进展。论文详细探讨了光催化混凝土的合成策略、种类、结构特性、多样化的应用以及计算流体动力学（CFD）模拟。本论文分析了制造光催化混凝土的主流技术（如内部混合法和喷涂法）的优缺点，并特别强调了TiO2基光催化混凝土的结构特性，包括钙硅酸盐水合物（C-S-H）凝胶与光催化剂之间的相互作用、碱性环境对光催化活性的影响、表面粗糙度以及长效性。此外，论文还介绍了TiO2基光催化混凝土的多功能应用，如氮氧化物（NOx）的去除、自清洁功能和挥发性有机化合物（VOCs）的光降解，以及其长期效率和生命周期成本分析（LCCA），并介绍了CFD模拟作为一种有效的工具，被用于监测和分析光催化混凝土周围污染物和空气的流动，模拟真实条件。本论文不仅总结了当前基于TiO2的光催化混凝土的研究进展，还提出了该领域面临的主要挑战和未来的研究方向，为绿色建筑材料的进一步开发和应用提供了重要的理论基础和实践指导，并为光催化混凝土的优化设计和实际应用提供了科学依据，有助于推动建筑行业向更加环保和可持续的方向发展。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.154186
