祝贺20级硕士研究生向垚同学的研究成果发表于环境领域著名期刊《Chemical Engineering Journal》！

研究背景

由于抗生素药物的滥用，导致其在不同的水环境中，如城市污水处理厂、医疗废水、地表水，甚至饮用水系统均被检出。残留的抗生素虽然不会直接对人类产生副作用或毒性，但会诱导相关细菌产生抗生素耐药性，使抗生素药物失效。

传统的生化处理方法无法有效去除水体中的抗生素，因此，有必要寻求更有效的技术来去除水中的抗生素。相比于羟基自由基（·OH），硫酸根自由基（SO₄·⁻）的半衰期更长且氧化性能更好，所以，基于SO₄·⁻的高级氧化工艺成为近年来的研究热点。SO₄·⁻ 可由过二硫酸盐（PDS）的活化而产生。活化PDS最简单有效的催化剂是Fe²⁺，但是Fe²⁺很容易被氧化成Fe³⁺。Fe³⁺因稳定、价廉、易储存和运输而更具实际应用前景，而Fe³⁺对于PDS的活化效率较低，因此如何提升反应中Fe³⁺/Fe²⁺的氧化还原循环便成为了PDS活化的关键。

成果简介

我们将钼粉（Mo）加入Fe³⁺/PDS体系，通过Mo的助催化作用促进Fe³⁺还原成Fe²⁺，进而促进PDS活化产生大量的活性氧自由基，以实现对抗生素磺胺甲恶唑（SMX）的高效降解。此外，通过简单的混合和成型方法将Mo固定化，制备出大体积Mo基材料，从而将Mo助催化剂的应用从二维（2D）提升到了三维（3D），实现了Mo的循环再利用，提升了其实际应用潜力。

整个体系的研究内容主要包括：（1）评估Fe³⁺/PDS/Mo体系对SMX的降解能力；（2）探究Fe³⁺/PDS/Mo体系的反应机理；（3）Mo固定化尝试，试制了两种大体积Mo固定化助催化材料，便于循环及回收利用。

该成果发表在环境/化工领域著名期刊《Chemical Engineering Journal》上（2022, 438, 135656, DOI: 10.1016/j.cej.2022.135656）。论文第一作者为20级硕士生向垚，通讯作者为唐首锋教授和袁德玲副教授。