张祖麟教授团队ACB｜低价铜基生物炭活化高铁酸盐降解磺胺类抗生素：价态活化途径的作用

本研究通过固相稳定化策略构建了铜负载污泥生物炭（CSBC）非均相催化体系，旨在突破高价铁氧化剂传质效率限制，实现磺胺甲恶唑（SMX）等磺胺类抗生素的高效降解。研究发现，铜活性位点（Cu⁰、Cu(I)和Cu(II)）通过电子介导作用增强Fe(VI)的氧化能力，在宽pH范围内实现95.38%的SMX去除率和41.87%的矿化率。机理研究表明，高价铁(Fe(V))和超氧自由基（•O₂⁻）为主导活性物种，Cu⁰/Cu(I)活性位点促进Fe(IV)→Fe(V)转化。该体系在循环实验和固定床反应器中表现出良好的稳定性和实际应用潜力，为Fe(VI)活化提供了创新性的催化剂设计策略。