文献速递|韩国 Ajou大学WR:可见光驱动的异相芬顿样反应中酚类碳的可控重定向

本文研究了一种可见光驱动的异相芬顿样反应系统，用于控制酚类污染物的反应路径，实现从降解到聚合的可控转化。背景方面，传统的酚类废水处理方法常面临不完全矿化问题，而氧化聚合是一种有前景的碳回收策略。研究目的是利用可见光照射，在Cu₂O纳米线沉积的g-C₃N₄催化剂（CuNWCN）上，调控过氧单硫酸盐（PMS）活化过程中的反应路径，促进酚类污染物的选择性聚合。研究结论表明，可见光照射促进了Cu₂O向g-C₃N₄的电子转移，增强了催化剂-PMS*复合物的形成，抑制了自由基活性氧（ROS）的生成，从而显著降低了苯酚聚合的反应能垒。与黑暗条件相比，可见光辅助下苯酚的氧化速率提高了9倍（0.029 min⁻¹），总有机碳（TOC）去除的PMS利用效率大幅提升（从0.11-0.22升至0.88-0.99）。此外，该系统在自然有机物存在下表现出更强的抗抑制能力，并在实际水体中维持高效性能。该研究为酚类废水的可持续处理与碳资源回收提供了新策略。