北京
中国青年报客户端讯（中青报·中青网记者 孙海华）记者日前从西安建筑科技大学获悉，该校青年学者在相关研究领域取得新突破——研发出的新型复合光催化剂，对高浓度诺氟沙星表现出高效去除效果。相关成果近日发表在《自然》旗下期刊《npj 清洁水》上。
新型复合光催化剂高效去除诺氟沙星及协同机制示意图。西安建筑科技大学/供图
作为新兴污染物，抗生素近年来受到全球学者的关注。诺氟沙星是目前最常用的喹诺酮类抗生素药物，其进入人体无法被完全代谢，导致易残留在多种水体中，危害严重。目前，光催化是降解此类污染物最有效且有前景的技术之一，但是，传统光催化剂存在光生载流子快速重组的现象，限制了该技术的推广应用。
为解决这一难题，西安建大交叉创新研究院修复生态学石辉教授团队以活化生物炭为载体，通过水热反应联合化学共沉淀法，研发出了新型氮硫共掺杂生物炭基磷酸银复合光催化剂。
据介绍，这一研究构建的复合光催化剂，本质上是含有纳米银颗粒的硫化银/磷酸银/活化生物炭三元复合材料。该复合材料在200—800纳米全可见光段均有明显的吸收力，在光照120分钟时对高浓度（50毫克每升）诺氟沙星的去除率超过90.42%。在光照60分钟时，即可对常见浓度（10毫克每升）的诺氟沙星完全去除。
“新型复合光催化剂具有多次可重复利用性、光稳定性和在复杂环境下的抗干扰性。”论文第一作者兼通讯作者、西安建筑科技大学教师王彤彤表示，该复合光催化剂与同类型研究的光催化剂相比，更具性价比。
该研究还发现了尚未见报道的新降解中间体（P7）。经鉴别，P7是喹诺酮类抗生素共有的官能团，其对该类抗生素的降解过程起到承上启下的关键作用。
据了解，该研究为非金属共掺杂协同增强贵金属半导体光催化机制指引了新观点，也为喹诺酮类抗生素的降解过程及新降解中间体提供了关键数据，有助于推动低成本光催化技术的高效应用。
来源：中国青年报客户端
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