铈修饰MOF@生物炭复合光催化剂

土壤水中98.9%降解

Ce/MIL-88b-NH₂@BC在紫外可见光下90分钟降解98.9%氟喹诺酮抗生素，并降低植物毒性、恢复植物正常代谢。

张倩茹 · Zhao, Shuwen · Chen, Xiaoming · Huixin, Guan · 刘剑桥

Journal of Hazardous Materials 2025

参数信息

氟喹诺酮降解率

98.9 %

氟喹诺酮降解率（太阳光）

82.5 %

生菜叶片中氟喹诺酮含量

1 ng g⁻¹

技术优势

降解又快又彻底

Ce掺杂与MIL-88b-NH₂、生物炭协同抑制电子-空穴复合，SO₄·⁻和·OH主导哌嗪环断裂与脱羧，将母体抗生素转化为低毒物质。

设计可预测

DFT计算指导催化剂设计，结合实验验证与系统建模，形成“计算设计-实验验证-系统建模”的全链条策略。

应用场景

• 抗生素污染修复：利用光催化高效去除土壤/水中的氟喹诺酮，降低生态与健康风险。
• 光催化降解：以太阳光或紫外-可见光驱动，将抗生素矿化为低毒产物。
• 土壤修复改良：投加至污染土壤，降解抗生素并恢复植物正常代谢。
• 复合光催化剂：Ce修饰MOF与生物炭复合，抑制电子-空穴复合，增强可见光响应。