作为水体基质的主要成分之一,天然有机物(NOM)在光化学转化过程中可生成光生活性中间体(PPRIs,如³NOM*和NOM•−),近年研究表明,这些PPRIs能够通过活化氧化剂(如H₂O₂)进而生成活性物种(如HO•)。sunbet申搏环境与健康研究院殷冉副教授提出了一种通过NOM介导的光敏活化氧化剂控制微污染物的可持续途径,系统总结了NOM光敏活化氧化剂的作用机制及研究进展,重点阐释:(1)PPRIs的光致生成机制;(2)氧化剂光敏活化机理;(3)微污染物降解效能表征;(4)光敏活化的关键影响因素。研究表明,NOM•−在H₂O₂活化过程中起主导作用,而³NOM*则对其他氧化剂(如过硫酸盐和卤素氧化剂)的活化更具选择性。在太阳光辐照下,NOM与氧化剂通过光敏活化可形成协同作用,显著提升微污染物的降解效率。NOM的芳香化程度、官能团组成等固有特性,以及光照条件(波长强度)、溶液pH值及其他水体组分(如无机碳和金属离子)等环境因素,均会通过调控PPRIs的生成-湮灭平衡影响光敏活化效果。最后,深入剖析了当前NOM光敏活化氧化剂研究的局限性,并提出了未来研究的方向和建议。
研究结果以“Making Waves: Sustainable Control of Micropollutants via NOM-Mediated Photosensitized Activation of Oxidants”为题,发表于环境领域顶级期刊Water Research(论文链接:https://doi.org/10.1016/j.watres.2025.123492)。sunbet申搏环境与健康研究院殷冉副教授为论文第一和通讯作者。本研究得到了基础科学中心项目、江苏省青年基金项目、中央高校基本科研业务费国际合作项目和姑苏创新创业领军人才项目的支持。