近期,智能所刘锦淮课题组孔令涛研究团队研发了一种类芬顿氧化技术,实现中性条件下对抗生素——孔雀石绿的高效降解。相关成果已发表在环境科学类核心期刊Journal of Environmental Management (2018, 226, 256-263)杂志上。
孔雀石绿是一种人工合成的抗生素,常被用作治理水产养殖中鱼类真菌、细菌及寄生虫的感染等。因其高毒性、高残留,已被相关产业列为限用药物,但由于目前尚无有效的替代品,孔雀石绿在水产养殖中屡禁不止。此外,稳定的分子结构也使得孔雀石绿在水中很难降解。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孔雀石绿高效降解。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,使得其在实际应用中受到了限制。
研究人员通过技术攻关,利用EDTA-Fe(III)作为芬顿试剂,降低了Fe(III)/Fe(II)的氧化还原电势(E(Fe(III)/Fe(III)-EDTA) =0.12 V),将芬顿反应体系的最优pH范围拓宽至中性,并减少了铁盐及过氧化氢的投加量,节约了成本,提高了对孔雀石绿降解的效率。这项研究解决了孔雀石绿的难降解问题,拓宽了芬顿反应的pH应用范围,具有广泛的应用前景。
该研究工作得到了中国科学院重点部署项目(STS项目)(KFZD-SW-309)和中科院合肥物质科学研究院院长基金(YZJJ201701)等项目的资助。
文章链接:(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301479718309009)
(供稿:纳米材料与环境检测研究室)