功能基团导向的电子穿梭机制：吸附态腐殖酸激发非目标反应并增强H2O2含水层修复中的非自由基氧化过程

本研究发现吸附态腐殖酸（HA）可通过功能基团介导的电子穿梭机制（DET）激发黏土-H2O2界面反应，将传统认知中消耗自由基的非目标反应（NTRs）转化为促进?OH生成与污染物降解的关键途径，为原位化学氧化（ISCO）技术提供了颠覆性的调控策略。

　　

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Materials

蒙脱石（MT, K10）、伊利石（IL）和高岭石（KL）购自阿拉丁生化科技有限公司（中国）（文本S1），使用前干筛至<75 μm（200目）。采用两种腐殖酸标准品：（i）通过碱提取自行纯化的泥炭源腐殖酸（PHA）（文本S1），和（ii）商业Sigma-Aldrich腐殖酸（SHA）。将MT与HA按质量比10:1在人工地下水（AGW; pH 6.8 ± 0.2）中于N₂:H₂（95:5）气氛下混合制备HA-黏土复合材料。

DMP Removal kinetics in H₂O₂-Based systems

图1总结了不同活化体系下DMP的降解动力学。单独使用过氧化氢在8小时内仅去除<5%的初始DMP，凸显了多相活化剂的必要性。蒙脱石（MT）使反应加速三至四倍，而随后引入泥炭源（PHA）或土壤源（SHA）腐殖酸进一步将去除率提升18-126%（图1a, b; 表S3）。最强协同效应出现在第三次吸附后分离的复合材料中。

Conclusion

ISCO的效率不仅取决于氧化剂投加量，更取决于引入化学品与天然地下介质在固-液界面发生的分子级过程。通过整合多尺度方法（包括实验、光谱、电化学和建模技术），我们证实非目标反应（NTRs）并非固有障碍，而是可调控的界面现象，可被主动利用以实现有益效果。