文献速递|南开大学ACB:碳活化过硫酸盐中的氮空位在非降解二级污水中的微污染物方面的关键作用

本文研究背景为生物质衍生碳质材料在活化过硫酸盐降解微污染物方面的应用潜力。研究目的是探究氮空位在非自由基氧化过程中的关键作用，通过咖啡残渣合成含石墨化氮和氮空位的类石墨烯材料（GNNV-900）。研究结论表明：该材料在二级污水处理中实现95%的四环素去除率和0.21 min⁻¹的降解动力学，主要通过电子转移（89%）和单线态氧氧化（11%）两种非自由基路径；氮空位处的酮基是活化过二硫酸盐生成单线态氧的关键位点，与石墨氮形成的微电场协同促进电子转移；该材料能有效降低生物毒性，为实际水体微污染物治理提供高效低能耗解决方案。