由于人或动物往往不能将服用的抗生素完全吸收,大量的抗生素以代谢产物甚至原态形式排入环境中,导致病原微生物产生耐药性,造成敏感菌耐药性的增强。四环素作为一种典型的抗生素,在被人体摄入后,难以被肠胃彻底吸收,约75%的剂量以母体化合物的形式被人体排出,对生态环境和生物安全造成极大的潜在威胁。芬顿技术是一种高级氧化水处理技术,其产生的强氧化性羟基自由基可以实现有机物高效降解,然而由于常规的芬顿反应需要在强酸条件下才能发挥作用,其在实际应用中受到了限制。
研究人员在先前研究中发现,缺陷与掺杂由于其特殊的配位化学结构和电子结构,能够显著提升高阶氧化体系中的电子转移效率。此外,多元金属氧化物中阳离子之间的氧化还原也有利于实现对H2O2的高效催化。基于上述理论,研究人员通过技术攻关,成功制备出一种形貌可控的WMoO-1 UTNWs催化剂运用到异相芬顿体系当中,将反应的最优pH范围拓宽至中性,提高了芬顿技术降解四环素的效率。这项研究详细讨论了其催化降解机理,推测出可能的四环素降解路线,解决了四环素的难降解问题,拓宽了类芬顿反应的pH应用范围,具有广泛的应用前景。
该研究工作得到了中科院重点部署项目、安徽省重大专项、安徽省重点研发及合肥研究院院长基金等项目的资助。
文章链接:(https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/nr/c8nr08162j)