四环素是一种广谱抗生素,被广泛应用于革兰阳性和阴性细菌、细胞内支原体、衣原体和立克次氏体引起的感染。此外,四环素还被当做生长促进剂,大量投喂给动物。医疗的废弃物以及无法被动物吸收的四环素(吸收量<30%)被排放到水体和土壤中,导致耐药性细菌的大量繁殖。同时,这类抗生素通过食物链在人体中积累,严重威胁着人类的健康。因此,亟需发展新技术以实现对四环素的高效处理。
为此,我校生态与资源工程学院联培硕士研究生陈倩倩(福州大学)以金属有机框架Bi-MOF为原材料,通过原位生成法结合高温热解法制备了BiOCl@Bi-carbon异质结,以此为催化剂,在紫外光照射下实现了对四环素的的高效降解。该成果以《A novel BiOCl@Bi-carbon heterojunction derived from Bi-MOF as an efficient and recyclable photocatalyst for degradation of tetracycline》为题,发表在《Inorganic Chemistry Communications》期刊上(JCR1区,影响因子为4.4),陈倩倩为第一作者,指导老师杨小炳博士(生态与资源工程学院)为通讯作者。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.inoche.2024.113617
在此研究的基础上,我校生态与资源工程学院联培硕士研究生陈倩倩(福州大学)改进实验方案,采用金属有机框架材料ZIF-8为前驱体,通过溶剂热法结合原位生成法,成功制备了Ag2S-ZnS/ZIF-8催化剂,实现了在可见光和紫外光同时对四环素的高效处理。
该方案研究硫代乙酰胺对金属有机框架材料ZIF-8的硫化处理效果以及在其表面原位生成的Ag2S对其光催化降解性能的影响。结果表明,Ag2S-ZnS/ZIF-8空心异质结在可见光或者紫外光照射下,ZnS价带(VB)中的电子被激发并直接转移到Ag2S上,而不是自行与空穴复合。这一过程增强了电荷分离,提高了光催化效率。ZnS价带中产生的光生空穴可以与水中的OH–反应生成·OH,而Ag2S中产生的光生电子可以捕获溶解氧生成·O2–。这些超氧自由基(·OH和·O2–)具有强氧化性,可以将四环素分子转化为无毒物质。
该成果以《Fabrication of a novel Ag2S-ZnS/ZIF-8 hollow heterojunction by in-situ formation of Ag2S and ZnS on ZIF-8 with enhanced tetracycline degradation performance》为题,发表在《Chemical Engineering Journal》期刊上(中国科学院1区Top期刊,影响因子为13.3),陈倩倩为第一作者,多宝体育为第一单位,指导老师杨小炳博士(生态与资源工程学院)为通讯作者。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.156242