硼氮共掺杂多孔碳

高效降解抗生素

一种无金属双功能催化剂，通过硼位点和碳缺陷协同作用高效生成羟基自由基和单线态氧，用于非均相电芬顿降解顽固抗生素，实际制药废水COD去除率达86.8%。

Kaixuan, Wang · Fei, Teng · 欧晓霞 · Chen, Xiaofeng · 牛军峰

Journal of Colloid and Interface Science 2026

具体参数

TOC去除率

{'zh': '67', 'en': '67'} %

TOC去除率

{'zh': '90', 'en': '90'} %

COD去除率

{'zh': '86.8', 'en': '86.8'} %

比能耗

{'zh': '3.7', 'en': '3.7'} kWh (kg COD)-1

比能耗

{'zh': '6.7', 'en': '6.7'} kWh (kg COD)-1

技术优势

无金属不溶出

催化剂完全由硼、氮、碳组成，在酸性或中性条件下没有金属离子释放的风险，避免二次污染。

能耗显著更低

处理实际制药废水的比能耗为3.7–6.7 kWh (kg COD)-1，远低于之前文献报道的5.5–290 kWh (kg COD)-1。

双位点协同

硼位点促进羟基自由基生成，碳缺陷促进单线态氧生成，两种活性氧物种协同增强抗生素去除。

应用场景

• 电芬顿氧化：替代金属基电芬顿催化剂，避免酸性条件下的金属溶出。
• 难降解污染物处理：对多种难降解抗生素实现高效矿化，降低生态风险。
• 无金属催化：完全由硼、氮、碳组成，从源头消除金属污染。
• 废水处理：可处理实际制药废水，COD去除率达86.8%且能耗低。