近日，中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所土壤植物互作團隊開發了一種量子點磁性生物炭復合材料，可以在可見光條件下高效光催化降解制藥廢水中的四環素。相關研究成果發表在《生物炭（Biochar）》上。
四環素是最常用的人畜共用抗生素藥物，憑借廣譜、高效和低成本等優勢被廣泛應用于醫療和畜禽養殖中。但隨著持續使用，對環境造成了一定的影響，迫切需要開發綠色、高效且可循環的處理材料。
該研究開發了一種量子點磁性生物炭復合材料。在可見光條件下，復合材料對實際制藥廢水中四環素的去除率遠優于原始生物炭和納米金屬顆粒，且可多次循環使用，性質穩定。密度泛函理論計算表明，復合材料對四環素的去除機制涉及π-π作用和絡合作用，鐵/錫-生物炭表面形成的大量正電荷，促進四環素的催化降解；羥基自由基和超氧自由基是主要活性物質。該成果為四環素的高效消減提供了新策略，也為農用廢棄物資源化利用提供了新思路。
該研究得到了北方干旱半干旱耕地高效利用全國重點實驗室、中國農業科學院科技創新工程和科技部中韓青年科學家交流計劃等項目資助。（通訊員 姬悅）
原文鏈接：https://doi.org/10.1007/s42773-024-00420-4
