华东理工大学教授刘勇弟、副教授周亮团队提出了一种基于光生空穴直接氧化过氧单硫酸盐（PMS）的非自由基途径，用于高选择性生成单线态氧（1O2）的催化机制，在类芬顿反应中展现出极高的污染物光降解效率，为复杂有机废水的高效处理提供了新的科学见解。相关研究成果近日发表于《水研究》。
抗生素在水体中的残留已成为全球性环境问题。基于PMS的高级氧化工艺虽能有效降解此类污染物，但传统自由基路径存在寿命短、易受水质干扰、氧化剂利用率低等局限。1O2是一种非自由基活性氧物种，具有环境适应性强、选择性高等优势，但目前主要依赖超氧自由基的间接转化生成，不仅需要引入外源反应物，还伴随着能量损耗与副反应风险。
研究团队首次在共价有机框架/过氧单硫酸盐（COF/PMS）体系中提出了光生空穴直接氧化机制，实现了催化剂结构单元的多功能集成。具体而言，研究团队精确设计了以三嗪环为核心的PI-COF催化剂，使其兼具光生空穴捕获中心与PMS特异性吸附位点的双重功能。三嗪环结构富集的光生空穴能够原位氧化吸附其上的PMS分子，驱动PMS去质子化过程并直接生成SO5?·。
实验表明，光生空穴主导的活化路径成功规避了传统路径中高能O-O键的直接断裂与自由基链式反应的介入，将反应路径精准导向SO5?·自发生成1O2的非自由基途径，实现了高达99.5%的1O2生成选择性。
为验证该技术的应用潜力，研究团队构建了以PI-COF为活性组分的连续流光反应器。在长达10小时的连续运行中，系统对左氧氟沙星的降解率始终维持在90%以上。理论计算与机理研究证实，该策略通过分子层面的精准调控，显著降低了界面反应能垒，实现了从“电子还原”到“空穴氧化”的路径转型。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.watres.2026.125653
12月16日，2023科技伦理高峰论坛在复旦大学成功举办。来自中国科协及海内外知名高校、科研机构的150多位专家学者汇聚一堂 习近平总书记强调，要加大应用基础研究力度，以推动重大科技项目为抓手，打通“最后一公里”，拆除阻碍产业化的“篱笆墙”，疏通 近期，多所高校组织了钓鱼邮件网络安全演练，结果显示部分高校有相当比例的师生“中招”。 例如，太原工业学院微信公众 关于2022年度福建省科学技术奖评审结果的公示 2022年度福建省科学技术奖评审工作已经结束，评审结果将报省政府批准。现 12月18日，以“云智融合·共筑未来”为主题的首届龙蜥操作系统大会在北京举行。 “将云计算时代、大数据时代 冰岛气象局当地时间12月30日说，雷克雅内斯半岛渔港小镇格林达维克附近一座火山的岩浆在地下岩浆通道内积聚，当地可能再 。本文链接：光生空穴直接氧化机制为复杂有机废水高效处理提供新见解http://www.sushuapos.com/show-11-32534-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 2026杜克国际会议在昆山举行
下一篇： 第二届同济大学创伤骨科创新与发展论坛举行