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胜游官网化工学院周元臻教授团队硕士生张钤钰在Journal of Hazardous Materials发表学术论文

来源:  日期:2021-11-15  浏览次数:

胜游新闻网讯    近日,胜游化学与化工学院周元臻教授研究团队在电催化降解水体典型有机污染物研究方面取得重要进展。研究成果“A novel electrochemically enhanced homogeneous PMS-heterogeneous CoFe2O4 synergistic catalysis for the efficient removal of levofloxacin(一种新型电化学增强的均相PMS-非均相CoFe2O4协同催化体系用于高效去除左氧氟沙星)”在化学工程领域国际权威期刊Journal of Hazardous Materials(毒物,2021年影响因子:10.588,SCI一区TOP期刊)发表。化学与化工学院2019级硕士研究生张钤钰为该论文的第一作者,胜游官网为第一完成单位。

抗生素作为一类治疗感染性疾病药物,其应用非常广泛,然而抗生素可生化性低,进入水体后容易造成持久性污染。因此,水体中抗生素被认为是一类典型有机污染物,而其降解和去除研究也是相关领域国内外学者关注的热点。本论文以多相催化剂(CoFe2O4/NF)作为工作电极,通过将其平行放置于电化学阴、阳极间来活化过硫酸盐(PMS),基于此构建了一种新型电化学增强的均相-多相催化体系,并将其应用于水体中抗生素—左氧氟沙星的降解。研究结果显示:该体系在40分钟内对左氧氟沙星的去除效率超过90%,而电能消耗仅为2.5 kWh/m3,且在碱性条件下依然可以保持对左氧氟沙星良好的降解活性。机理研究表明:CoFe2O4与PMS的协同作用以及电化学强化双重作用共同促进了左氧氟沙星的高效降解。其中,电化学作用可有效提升CoFe2O4表面Co2+/Co3+和Fe2+/Fe3+氧化还原反应的循环效率,从而强化PMS的活化过程,提高自由基(SO4·-、·OH和O2·-)和非自由基(1O2)的生成能力,从而对污染物产生高效的降解效果。

该工作可为应用于典型有机污染物高效降解的电化学催化材料制备、催化体系的设计及优化等提供研究思路及理论参考。

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文字、图片:化工学院