近日,我院水污染控制团队在污染物-催化剂相互作用(PCI)机制及其在非均相类芬顿反应中的应用研究方面取得重要进展,相关综述论文《The Interaction between Pollutants and Catalysts: From Fundamentals to Its Application in Heterogeneous Fenton-like Systems》于2025年5月8日正式发表于美国化学会(ACS)旗下环境领域著名期刊ACS ES&T Water(JCRQ2,影响因子:4.809,原文链接:https://doi.org/10.1021/acsestwater.5c00187),无锡学院环境科学与工程学院唯一通讯单位。
非均相类芬顿反应因其催化剂可循环利用、无铁泥副产物、宽pH适应性等优势,在水中有机污染物治理领域展现出比传统芬顿反应更广阔的应用前景。然而,受限于反应活性不足,以往研究多聚焦于催化剂电子结构优化和活性物种调控,而对污染物自身的作用机制关注较少。最新研究发现,PCI对氧化剂活化及污染物降解过程具有关键影响,但该领域仍缺乏系统性总结。本综述首次全面梳理了PCI的作用机制,重点围绕PCI调控的催化剂设计策略、表征方法展开论述,并深入解析了PCI对不同水处理体系中氧化剂活化及污染物去除的影响规律。该研究揭示了PCI在污染物降解过程中的核心作用,为非均相类芬顿反应的优化设计提供了新思路,对推动面向实际场景的水处理技术发展具有指导意义。

图1.非均相类芬顿反应中污染物-催化剂相互作用机制示意图
(环境科学与工程学院/文、图:贾玉倩;审核:钱杰书)