磺胺吡啶是一种广泛存在于水体中的难降解有机污染物，严重威胁人类健康和水环境安全。工业废水中低浓度的磺胺吡啶与高浓度的有机溶剂混合，形成高毒性、低浓度与低毒性、高浓度污染物并存的特点。现有污水处理工艺由于选择性差，未能有效去除低浓度的磺胺吡啶，导致出水中仍残留低浓度的磺胺吡啶及其代谢产物，将引起一系列环境和人类健康问题，因此，亟需开发靶向降解技术应用于工业废水中磺胺吡啶的靶向识别与催化降解。

浙江省水利河口研究院姚鹏城博士及其团队以锰基活性炭组装分子印迹技术催化活化过硫酸钾，可对废水中广泛存在的典型抗生素磺胺吡啶进行选择性识别及靶向催化降解。研究发现采用水热法在活性炭(GAC)上负载锰氧化物(MnOx)和分子印迹(MIP)合成的催化剂(MnOx-GAC/MIP)对磺胺吡啶具有靶向识别和催化降解的功能。与非靶向催化剂相比，在最优条件下（催化剂浓度为0.24 g/L，PDS浓度为 6 mg/L，初始pH为3），MnOx-GAC/MIP对磺胺吡啶的靶向催化能力提高了2.7倍。试验表明，PDS经过MnOx-GAC/MIP催化后，^•OH成为体系的主要自由基，并通过化学键断裂和甲基化反应的方式实现磺胺吡啶的降解，体系中^•OH（4.75×10¹⁰ M^-1s^-1）与磺胺吡啶的二级反应速率快于SO₄^•-（1.30×10¹⁰ M^-1s^-1）。磺胺吡啶靶向识别、催化降解方法的提出将促进低浓度物质的有效降解，为污水处理系统的升级提供理论与技术支持。该研究成果发表在期刊Emerging Contaminants上。

文章信息   Emerging Contaminants

Accurate recognition and catalysis of sulfapyridine by MnOx-GAC molecularly imprinted: Kinetics, mechanism and degradation pathways

Pengcheng Yao, Hui Wu, Aiju You, Ziming Wang, Wei Wang

Emerging Contaminants Volume 12, Issue 1, March 2026, 100598

期刊简介  Emerging Contaminants

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