工业发展显著增加了持久性有机污染物向水生态系统的排放，其中氯酚成为特别令人担忧的污染物[1, 2, 3, 4]。这些氯化芳香化合物主要来源于焦化、石油精炼和纸浆/造纸工业的废水[5, 6, 7]，由于其半挥发性特性，具有生物累积潜力、急性毒性和环境持久性[8, 9]。它们对生物降解的抵抗力使其能够通过食物链级联放大，对人类群体构成严重的致癌和内分泌干扰风险[10, 11]。当前的治理策略，包括物理吸附[12, 13]、高级氧化过程[14, 15, 16]和微生物降解[17, 18, 19]，在实际应用中存在关键限制：矿化不完全、二次污染风险以及成本高昂的可扩展性[20, 21]。这些挑战凸显了开发具有更高去除效率和环境兼容性的创新处理技术的必要性。光催化技术的最新进展在废水处理中发挥了重要作用，并成为解决环境污染问题的有希望的方法[22, 23, 24, 25, 26]。然而，诸如催化效率低、催化剂回收困难以及二次污染风险等问题阻碍了其实际应用。此外，实际废水中的复杂基质也会产生有毒副产物并干扰光催化过程[27]。这些挑战突显了整合互补技术的混合系统的必要性[28, 29, 30, 31, 32]。电容去离子（CDI）是一种利用极化电极选择性去除离子物种的电吸附过程[33, 34]，具有显著优势：（1）通过电双层形成实现能量高效的离子捕获[35, 36]；（2）通过电压反转实现电极可再生[37, 38]；（3）同时去除无机盐和带电有机物[39, 40]。因此，协同光催化-电容去离子（PC-CDI）系统有效解决了每种方法固有的局限性，提高了污染物去除能力，并为氯酚废水处理的实际应用带来了广阔前景：阳极处的Cl–吸附减少了氯化副产物的生成，而阴极处质子化中间体的积累增强了矿化动力学[41, 42]。
电极材料工程对集成PC-CDI系统的性能至关重要[43]。碳化氮（CN）在可见光下具有光催化活性，合成成本低廉且化学稳定性好[44, 45, 46]。CN可在可见光照射下有效用于有机污染物的光催化降解[47]。然而，其实际应用受到有限表面活性位点和载流子快速复合的限制[48]。氮化硼（BN）以其较大的比表面积和孔结构而闻名，提高了污染物吸收效率[49]。此外，BN/CN异质结的形成逐渐缩小了带隙并加速了电荷转移[50]。B–N键的极性使得CDI过程中可以选择性地吸附Cl–离子，同时也为各种带电离子提供了显著的吸附能力[51]。本研究首次采用BN/CN异质结电极的PC-CDI反应器进行2,4-DCP去除。系统评估显示，在120分钟内污染物去除率为97.15%（而单独光催化仅为74.91%），并且在5个操作循环后TOC减少了70%以上。研究了PC-CDI系统中2,4-DCP降解的影响因素，LC-MS分析阐明了涉及脱氯和芳香环裂解的两条不同降解途径。与传统的光催化相比，该耦合系统表现出更高的动力学增强效果，其机制也得到了进一步研究。总体而言，这项研究展示了PC-CDI系统在氯酚废水处理中的潜力，并为其在有机污染物去除中的应用提供了一些理论基础。
