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铬元素有很多工业用途，比如不锈钢的防锈，既坚固又美观，但人们对它往往采用的是敬而远之的态度，这是因为接触铬化合物会导致呼吸道等损害身体健康的疾病发生。由于铬通常存在于工业废水中，通过废水排放间接造成了水体污染，因此去除废水中的铬污染既是工业领域同时也是水净化行业的研究课题。
铬的毒性取决于它的价态（由原子外壳中的电子数决定的一种状态）。在铬的两种稳定状态—六价铬Cr(VI)和三价铬Cr(III)中，前者的毒性和溶解性更强。因此，只要将六价铬还原为三价铬，就可以降低铬污染。不过，原理虽然简单，但目前很多将六价铬还原为三价铬的方法要么成本高、危险性大，要么能耗高。
因此，研究人员一直专注于光催化剂的开发，这种催化剂可以在光的作用下促进有害物质的还原。最重要的是以水为溶剂（而不是以前使用的有机溶剂）开发这样的反应，这样它们就可以直接用于处理废水。
由东京理科大学的TakashiroAkitsu教授领导的一个研究小组，在最近发表在《NewJournalofChemistry》上的一项研究中，成功地做到了这一点。该团队还包括YoshitoMiyagawa、TomoyukiHaraguchi（日本东京理科大学）、ArshakTsatsuryan（意大利都灵大学和俄罗斯南方联邦大学）和IgorShcherbakov（俄罗斯南方联邦大学）。Akitsu教授解释说：在我们的研究中，我们开发了一种通过光照射降低Cr（VI）的方法。然后，我们将其应用于水性溶剂中，使其更容易应用。
在研究中，该团队从一系列有机化合物中合成了铜(Cu(II))络合物。通过进一步的分析，他们证实这些络合物与一种名为氧化钛(TiO2)的光催化剂一起，参与了导致甲醇和水中Cr(VI)还原的光化学反应。具体来说，研究小组研究了Cu(II)络合物在甲醇中的光催化活性是如何受入射光波长的影响，以及Cu(II)与TiO2复合物在水溶液中的光催化活性是如何取决于溶液的pH值的。
研究结果表明，一方面，在波长为～nm的可见光下，Cu(II)-甲醇光化学反应中Cr(VI)的还原率最大。另一方面，发现Cu(II)-TiO2体系在紫外光下的Cr(VI)还原率取决于水溶液的pH值，对于pH值6的酸性溶液表现出较高的还原效率，进一步的电化学实验表明，该光催化剂可重复使用，表明其在环境调控方面具有潜在的适用性。
该研究为开发一种既经济又高效的新型废水处理程序带来了希望。正如Akitsu教授所说：这是第一个成功在水性溶剂中将有毒的Cr(VI)还原成相对无害的Cr(III)的研究，这对减少水污染有直接意义。
有了这样的技术，我们就有希望降低工业废物对水体的不利影响。
论文标题为《PhotochemicalreductionofCr(vi)