近期，智能所刘锦淮课题组孔令涛研究团队设计出一种新颖的形貌可控WMoO-1 UTNWs催化剂用于异相芬顿氧化体系，实现了在宽pH范围内对抗生素——四环素的高效降解。相关成果发表在英国皇家化学会的Nanoscale （DOI: 10.1039/C8NR08162J）杂志上。
由于人或其他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进入环境污水，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，使得其在实际应用中受到了限制。
研究人员在先前研究发现，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催化剂将其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，提高了对四环素降解的效率。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)
（供稿：纳米材料与环境检测研究室）
