资源与环境学院“环境监测与污染控制”科技创新团队在“多孔生物炭激活过硫酸盐降解有机污染物”方面取得重要进展。研究成果以《Effects of different pretreatment strategies during porous carbonaceous materials fabrication on their peroxydisulfate activation for organic pollutant degradation: Focus on mechanism》为题，发表在环境科学与生态学领域著名期刊《Chemical Engineering Journal》（SCI一区，影响因子16.744）。
多孔生物炭具有优良的孔隙结构和丰富的表面官能团，在活化过硫酸盐降解污染物方面具有巨大的潜力。当前最常用的制备方法分为一步碳化法和多步碳化法，其中一步碳化法是将生物质前体与造孔剂直接混合再退火制备多孔炭，相较多步法具有节约能源、操作简单等优点。然而一步碳化法中造孔过程的前处理方法复杂多样，包括球磨法、浸渍法、研磨法等，已有研究表明不同的前处理策略对多孔碳的物理化学性质及其对污染物的吸附方面具有重要的影响，然而，其对多孔碳活化过硫酸盐降解污染物的影响目前尚未有研究。
本研究通过球磨法、浸渍法、研磨法制备了12种多孔生物炭，证实了球磨60分钟的前处理策略制得的多孔碳具有最优的活化过硫酸盐降解磺胺嘧啶的效果，并通过电化学法、原位拉曼光谱、X射线光电子能谱等技术揭示了过硫酸盐活化机理，即非自由基的电子传递过程，首次阐明了多孔碳、过硫酸盐及污染物之间的电子转移方向。我院博士生唐晓丹为第一作者，化党领教授、马双龙副教授为通讯作者，该项工作由国家自然科学基金（41907150, 22005087），河南农业大学拔尖人才专项基金（30500600）、河南省重点科技项目（202102310271）、中国科学院环境生物技术重点实验室开放项目CAS（kf 2021001）资助。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.138576