当前的废水处理技术在处理复杂的废水系统时面临诸多难题，尤其是对于含有乳化油水混合物和高浓度有机染料的废水，由于存在光吸收差、电子空穴复合快以及多相体系效率低等问题。受北极熊毛发结构的启发，我们的研究通过引入一种新型仿生纳米净化器（nPF）来解决这些问题，该净化器通过吸附、分离和光催化性能的协同作用显著提高了废水的净化效果。我们的核心方法是设计一种多刺状的掺铜针铁矿（皮肤），它能高效吸收太阳能并具有催化活性，而外部的介孔二氧化硅壳层（空心毛发）则具有出色的隔热性能和超亲水性。这种独特的结构能够实现对高浓度染料废水的超快吸附，并通过太阳能光芬顿反应降解残留污染物。此外，负载 nPF 的膜在油水乳液分离方面表现出色。

1.协同多组分净化：所开发的 Fe(Cu)OOH@SiO₂ 基系统将光催化、油水分离和染料吸附整合到一个平台上，实现了超过 99% 的油乳液分离效率和超快的阳离子染料去除率（2 秒内去除 82.4%）。

2.仿生设计：模仿北极熊毛皮的隔热和光捕获特性，介孔二氧化硅外壳能够实现污染物富集，并通过“隔热效应”使降解速率提高 4 倍。

3.实用可扩展性：纳米净化器可以固定在低成本的多孔膜和生物质海绵上，展现出强大的抗污性能和可重复使用性，适用于工业应用。 本研究提出了一种受北极熊毛皮双层结构启发的仿生纳米净化器，为处理排放复杂废水的工业提供了可扩展的解决方案。 我们认为这项研究与该期刊对创新环境技术和先进材料的关注高度契合。

原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202506673