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近日，山东省分析测试中心食药与环境分析团队的最新研究成果“Porous 3D superstructure of nitrogen doped carbon decorated with ultrafine cobalt nanodots as peroxymonosulfate activator for the degradation of sulfonamides”成功在Chemical Engineering Journal（中科院分区1区TOP，最新IF=13.273）期刊在线发表。第一作者为测试中心研究生李岩，分析测试中心谢萌博士和赵汝松研究员为通讯作者。
磺胺类抗生素是最广泛用于预防和治疗各种疾病的合成药物。近年随着抗生素的大量使用，它们已在饮用水，地表水和河流沉积物等中被检测到。如何高效去除水环境中磺胺类抗生素是重要的环境化学研究课题。
在这项工作中，我们利用聚酰亚胺纳米粒子的自组装成功制备出了超细钴纳米点装饰的氮掺杂碳多孔3D超级结构材料（Co@NCSS）。利用修饰的超小钴纳米点作为主要催化活性位点，以及这种3D多孔超级结构产生的高效质量和电子传输效率，使Co@NCSS作为活化过单硫酸盐（PMS）的催化剂表现出优异的催化性能。Co@NCSS/PMS催化体系对多种磺胺类药物都表现出高效的降解效率（>97%）。基于自由基猝灭测试和电子顺磁共振分析，自由基途径和非自由基途径共同促进磺胺甲恶唑的降解，而非自由基单线态氧（1O2）被确定为Co@NCSS/PMS催化体系产生的主要活性物种。Co纳米点在降解前后显示出从低价到高价的价态变化，是Co@NCSS活化PMS的主要催化位点；此外，采用液相色谱-质谱技术对磺胺甲恶唑的降解中间体进行了识别，并结合DFT计算对其降解途径进行了详细分析。本工作对于降解去除水中抗生素具有重要的意义。
该工作得到了国家自然科学基金（22006081）和泰山学者项目（ts20190948）等课题的资助。（通讯员 谢萌）
磺胺类抗生素是最广泛用于预防和治疗各种疾病的合成药物。近年随着抗生素的大量使用，它们已在饮用水，地表水和河流沉积物等中被检测到。如何高效去除水环境中磺胺类抗生素是重要的环境化学研究课题。
在这项工作中，我们利用聚酰亚胺纳米粒子的自组装成功制备出了超细钴纳米点装饰的氮掺杂碳多孔3D超级结构材料（Co@NCSS）。利用修饰的超小钴纳米点作为主要催化活性位点，以及这种3D多孔超级结构产生的高效质量和电子传输效率，使Co@NCSS作为活化过单硫酸盐（PMS）的催化剂表现出优异的催化性能。Co@NCSS/PMS催化体系对多种磺胺类药物都表现出高效的降解效率（>97%）。基于自由基猝灭测试和电子顺磁共振分析，自由基途径和非自由基途径共同促进磺胺甲恶唑的降解，而非自由基单线态氧（1O2）被确定为Co@NCSS/PMS催化体系产生的主要活性物种。Co纳米点在降解前后显示出从低价到高价的价态变化，是Co@NCSS活化PMS的主要催化位点；此外，采用液相色谱-质谱技术对磺胺甲恶唑的降解中间体进行了识别，并结合DFT计算对其降解途径进行了详细分析。本工作对于降解去除水中抗生素具有重要的意义。
该工作得到了国家自然科学基金（22006081）和泰山学者项目（ts20190948）等课题的资助。（通讯员 谢萌）
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.131329
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