可快速降解水中抗生素的新型催化劑問世

抗生素濫用導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境和生物安全問題，已引起廣泛關(guān)注。近期，中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院智能機(jī)械研究所劉錦淮課題組孔令濤研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出一種新穎可控的催化劑，實(shí)現(xiàn)了在寬酸堿度范圍內(nèi)對抗生素的高效降解。英國皇家化學(xué)會知名學(xué)術(shù)期刊《納米尺度》前不久發(fā)表了這一成果。

由于人和動物往往不能將服用的抗生素完全吸收，大量的抗生素以代謝產(chǎn)物甚至原態(tài)形式排入環(huán)境中，導(dǎo)致病原微生物產(chǎn)生耐藥性，進(jìn)而使敏感菌耐藥性增強(qiáng)。四環(huán)素作為一種典型的抗生素，在被人體攝入后，難以被腸胃徹底吸收，約75%的劑量以母體化合物的形式被人體排出，對生態(tài)環(huán)境和生物安全造成重大潛在威脅。

芬頓技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的高效降解，但常規(guī)的芬頓反應(yīng)需要在強(qiáng)酸條件下才能發(fā)揮作用，在實(shí)際應(yīng)用中受到限制。近期，孔令濤研究團(tuán)隊(duì)通過技術(shù)攻關(guān)，成功制備出一種形貌可控的催化劑，該催化劑對提高芬頓體系降解四環(huán)素的效率有顯著作用，還將反應(yīng)的最優(yōu)酸堿度范圍拓寬至中性。

據(jù)介紹，該項(xiàng)研究詳細(xì)討論了催化降解機(jī)理，推測出可能的四環(huán)素降解路線，解決了四環(huán)素的難降解問題，拓寬了類芬頓反應(yīng)的酸堿度應(yīng)用范圍，具有廣泛的應(yīng)用前景。