EEM | 青岛科技大学王磊/徐继香：Fe单原子负载富N缺陷碳材料实现无外加氧化剂降解环丙沙星

本文由青岛科技大学王磊、徐继香教授团队发表于《Energy & Environmental Materials》。背景方面，工业快速发展导致水体新兴污染物积累，传统高级氧化工艺依赖大量氧化剂，存在成本高、环境耐受性差等问题。研究目的上，团队旨在通过原子级工程构建Fe单原子负载的富氮空位碳材料催化剂（Fe-SAs/NV-C），利用界面电位差促进电子转移并协同活化溶解氧，实现无外加氧化剂下的高效污染物降解。结论表明，该催化剂表面电势由25 mV降至-70 mV，显著提升夺取污染物电子和活化溶解氧的能力；在无氧化剂体系中，1分钟内即可完全降解10 ppm环丙沙星(CIP)，15分钟总有机碳矿化率达75.6%，且在高盐体系和连续流反应器中均保持优异稳定性。该研究为开发低能耗水处理技术提供了新思路。