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四环素类抗生素在临床和工业应用中广泛使用，并在水环境中被频繁检出。然而，现有研究多集中于低代次四环素，高代次四环素（HGT）污染长期被忽视。为解决这一问题，本研究制备了新型MXene/CNTs@碳布（CC）复合电极用于原位降解HGT。通过多尺度层级结构设计（CC宏观层-CNTs介观层-MXene微观层），调控界面电场分布以促进自由基生成与扩散；同时，物理缓冲与吸附-降解的耦合作用显著抑制了活性位点堵塞。在最优条件下，该复合电极30分钟内可完全降解替加环素（100%）和奥马环素（94.34%），90分钟内总有机碳降解率达91.64%。机理研究表明，阴极H*/H2O2与阳极·OH/活性氯物种的协同催化路径是主导反应机制。通过密度泛函理论计算验证了界面电子转移与吸附能的调控作用，阐明了电催化协同降解HGT的理论模型。进一步采用三维荧光光谱、福井指数与液质联用技术解析反应路径，毒性评估证实中间产物生态毒性显著降低。所设计的连续电流电催化反应器对HGTs展现出高效稳定的废水处理能力，提供了一种"高效降解–低毒残留–可持续运行"的解决方案，具有强烈的实际应用潜力。

InvivoChem荣幸地向张教授提供本公司高质量产品 奥马环素（四环素类抗生素；产品编号：V3867）用于本研究。

参考文献：Applied Catalysis B: Environment and Energy, 2025, 379, 125744. doi.org/10.1016/j.apcatb.2025.125744