锝(Tc)是重要的核裂变产物元素,其中同位素99Tc半衰期长达21.1万年,核废料中的Tc如果不妥善处理和处置,会对环境产生长期潜在威胁。因此,开发高效的Tc分离与固定技术对核环境安全具有重要意义。实际上,高氧化态、易迁移的Tc(VII)可被还原为低价难溶的化合物,将显著降低其在环境中扩散风险。相比于传统化学还原法,光催化技术是一种在环境领域有着重要应用前景的绿色方法,具有操作简单、循环利用率高、无二次污染等优点。本工作系统研究了TiO2(P25)光催化剂在不同条件下对Re(VII)(模拟Tc(VII))的光催化还原去除行为。结果表明,Re(VII)初始浓度为5mg/L时,UV-vis光照下30min Re(VII)还原去除率可达90%以上, 60 min 即可完全还原去除所有ReO4-离子。相关先进光谱技术(如X射线吸收谱)分析表明,光催化体系中加入的HCOOH被(h+或·OH)氧化将产生强还原性·CO2-自由基,·CO2-可高效地将Re(VII)/Tc(VII)还原为ReO2·nH2O/TcO2·nH2O。在高浓度NO3-共存下,TcO4-的光催化还原去除效果优异,停止光照后也难以被再氧化至可溶物种。