碳量子点增强的光催化降解抗生素：一种环保的水处理方法

《ChemistrySelect》：Carbon Quantum Dots-Enhanced Photocatalytic Degradation of Antibiotics: An Eco-Friendly Water Treatment Approach

水危机中抗生素污染问题被碳量子点光催化技术有效解决，在紫外光照射120分钟内ampicillin和tetracycline降解率达92%和94%，反应速率常数分别为0.006和0.009 min?1，最终产物为无害的H?O和CO?。

　　

摘要

全球正面临水资源危机的问题，人们无法获得充足且不含任何有毒化学物质和病原体的清洁用水以供日常使用。制药废弃物污染了水源，其中含有抗生素、致病细菌和其他有毒物质。大量抗生素的使用加速了细菌对抗生素的耐药性发展，这不仅对人类健康构成威胁，也增加了社会的经济负担。光降解是一种高效且经济可行的方法，可以将抗生素分解为H?O和CO?分子作为最终产物。在这项研究中，利用碳量子点（CQDs）的催化活性，对两种抗生素——氨苄西林和四环素进行了光催化降解实验。在紫外光照射下，研究了CQDs的催化性能。通过优化CQDs的用量，在紫外光照射下，氨苄西林和四环素的降解率分别达到了92%和94%，且反应时间仅为120分钟。四环素的伪一级反应速率常数为0.009 min?1，氨苄西林的伪一级反应速率常数为0.006 min?1。这些数据表明抗生素已从水体中有效去除，所提出的方法可进一步应用于受污染水体的净化。

图形摘要

合成的碳量子点（CQDs）被用于四环素和氨苄西林的光降解实验。在紫外光源下，这两种抗生素的降解率分别为92%和94%，反应速率常数分别为0.006 min?1和0.009 min?1。CQDs在紫外光照射下能够降解抗生素，最终产物为H?O和CO?，对生态系统无害。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。