我院李仁杰副教授在Water Research期刊发表抗生素废水高效净化新成果
近日,浙江师范大学地环学院李仁杰副教授在抗生素废水高效净化研究领域取得重要进展。相关成果以题为“A novel magnetically induced Co@NC-modified electrochemical membrane for continuous peroxymonosulfate activation: achieving ultrafast and cost-effective purification with elucidation of mechanism and application potential”的研究论文在Water Research期刊发表。
抗生素在水环境中的广泛残留,导致抗生素抗性基因和耐药菌的传播,已成为全球环境与公共健康的重大挑战。针对传统催化剂重复使用性差、质量传递效率有限等问题,该研究团队创新性地提出并构建了一种磁感应自组装的Co@NC改性电化学膜,实现了过一硫酸氢钾(PMS)的高效电催化活化与抗生素废水的快速净化。研究表明,该膜通过磁场作用实现Co@NC催化颗粒在膜表面定向富集,形成高密度活性位点;电场作用加速了Co2+/Co3+循环,大幅提升了催化效率。该论文图文摘要如下所示:
论文图文摘要
在优化条件下,该体系对典型抗生素左氧氟沙星的去除率在30分钟内可达99.1%,水通量高达180 L·m-2·h-1·bar-1,能耗仅0.20 kWh·kg-1,表现出优异的能效与可持续性。同时,该体系在河水、湖水及制药废水等复杂水体中仍能保持超过93%的去除效率,并对多种抗生素展现广谱降解能力,且具有优异的抗污染性能和循环稳定性。该成果不仅为复杂抗生素废水的高效、低能耗处理提供了新思路,也为电催化膜技术在环境治理中的推广应用奠定了重要基础。
Water Research是环境领域的顶级期刊,也是自然指数源刊,最新的影响因子为12.4。地环学院硕士研究生姚晓悦为论文第一作者,李仁杰副教授和林红军教授为联合通讯作者。浙江师范大学为第一通讯单位。该成果得到国家自然科学基金项目、浙江省自然科学基金和浙江省重点研发项目的资助。这是李仁杰副教授所在膜法团队以第一完成单位在2025年发表的第6篇 Water Research 期刊论文,彰显了该团队在水污染控制与膜分离技术领域的持续创新与国际影响力。