化工儀器網手機版
移動端訪問更便捷
水中抗生素的“解藥” 光催化降解污染物領域取得進展
2022年09月14日 14:36:45
來源：化工儀器網 作者：羊舌木 點擊量：6900
光催化技術是去除水環境中抗生素殘留的有效途徑之一。華南農業大學工程學院教授楊洲團隊為了實現催化光源光子的高效利用，提出了以光催化體系中特征耦合光譜為基礎的光子效率優化模型。
【化工儀器網 行業百態】很久以前，人們就發現某些微生物對另一些微生物的生長繁殖具有抑制作用，并將這種現象稱之為抗生。隨著科技的不斷發展，人們終于揭示出抗生現象的本質，并從某些微生物體內找到了具有抗生作用的物質，稱其為抗生素。抗生素是一種對細菌生長具有抑制作用或能夠殺死細菌的藥物，被廣泛地應用于人類生活的各個方面。
然而事實上，絕大多數的抗生素很難能夠被人體吸收，絕大部分都被排泄到環境中。這些無法被吸收的抗生素就會進入到環境中，嚴重危害生物、人體健康及導致耐藥細菌的產生。長期攝入含有抗生素的飲水或食用水產品等途徑進入人體和動物體內后，抗生素跟隨血液循環遍布多個器官，造成人體免疫力降低，形成耐藥抗藥體質。此外，還有可能造成荷爾蒙不平衡，導致不孕、卵巢癌、前列腺癌的風險增加。
水中抗生素主要來源于醫院和藥廠的廢水、水產、農業、畜牧養殖廢水以及垃圾填埋場，甚至有的飲用水水源地上游還分布著醫藥生產企業的排污口。據調研發現，我國長江領域抗生素濃度偏高，水生態系統已經遭到破壞，甚至在長三角附近，約40%孕婦尿液中檢出抗生素，近80%兒童尿液中檢出獸用抗生素，且有部分檢出抗生素因嚴重損害人體免疫力。
目前，對于水中抗生素的檢測通常采用液相色譜法、液相色譜與串聯質譜聯用法、放射性免疫測定初篩檢測法、酶聯免疫吸附測定法、免疫傳感器、氣相色譜離子阱質譜法、毛細管電泳檢測技術等，這些方法均有著靈敏度高、啊哦做便捷、不易受到交叉污染等優點。但即便是檢測出水中抗生素的含量，去除水中抗生素殘留仍是一大難題。
光催化技術是去除水環境中抗生素殘留的有效途徑之一。華南農業大學工程學院教授楊洲團隊為了實現催化光源光子的高效利用，提出了以光催化體系中特征耦合光譜為基礎的光子效率優化模型。在一系列UV-Vis-LED陣列光源照射下，使用磷酸銀作為催化劑對四環素進行降解。特征耦合光譜的積分值與動力學常數、催化劑可吸收光子數正相關。
該研究得出，各波段LED陣列光源照射下反應體系光子效率最優時催化劑所需光子數對應特征耦合光譜的積分值。在波長尺度上分別對各積分值與催化劑吸收光譜擬合運算，最終建立UV-Vis范圍內光子效率優化模型。最后通過分析反應體系中主要活性物種貢獻率差異，闡述了不同特征耦合光譜的反應系統中光生載流子反應與復合競爭機制。
該項研究中可以看出，基于光催化技術在水環境中新興污染物殘留降解方面具有的巨大應用前景，并對光催化領域內光子效率優化方法的進一步探討具有借鑒意義，尤其是對于特殊光源或新型催化劑的產業化應用。
隨著我國醫療衛生事業和制藥行業發展迅速，抗生素的使用也極為廣泛，濫用現象層出不窮，而污水處理技術又相對落后，并且目前我國在水環境中抗生素污染研究領域的文獻報道較少，因此，在我國開展相關研究有著重要的意義。人類對抗抗生素的認知和應對是一個循序漸進的過程，盡管與抗生素的斗爭還有很長的一段路要走，但隨著科技不斷發展，我們仍可以期待水中抗生素能夠被徹底降解的一天。
(資料參考來源：中國科學報、中國科學院、百科、知網)
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
市場監管總局與生態環境部聯合修訂《檢驗檢測機構評審補充要求》，重點強化三方面監管：一是人員資質，明確機構需配備至少15人且中級以上...2025-06-10 15:54:31
-
合肥科環環境科技股份有限公司攜明星產品、核心技術亮相2025上海世環會，展臺人潮涌動，熱鬧非凡。2025-06-10 11:19:16
-
生態環境部正式印發2025年《國家污染防治技術指導目錄》。該目錄詳細列出了15項鼓勵類技術及14項低效類技術，旨在更好地發揮技術指...2025-06-10 10:08:57
-
生態環境法典草案征求意見中 將進一步完善生態環境法律法規體系
近日，生態環境法典草案(以下簡稱“草案”)面向社會公開征集意見，對現行生態環境法律制度的規范進行了系統整合，配套制度的制修訂工作正...2025-05-28 11:32:16 -
2025上海環境監測展（暨上海儀器儀表展）將于6月4日至6日開幕，已經準備好構筑全面、高端、智能的商貿對接橋梁，攜業界同仁共繪環境...2025-05-27 14:46:35
-
生態環境部、住房城鄉建設部等7部門近日聯合印發《美麗河湖保護與建設行動方案（2025~2027年）》。這是繼“水十條”《水污染防治...2025-05-26 14:46:06
版權與免責聲明
- ①凡本網注明“來源：化工儀器網”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。
- ②本網轉載并注明自其他來源（非化工儀器網）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。
