本站消息 10月16日，資源與環(huán)境學(xué)院王吉秀教授與農(nóng)業(yè)農(nóng)村部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所王風(fēng)研究員合作在《Advanced Composites and Hybrid Materials》（材料科學(xué)領(lǐng)域中科院一區(qū)TOP，IF:21.8）發(fā)表題為“Superoxide radical (·O??)–driven peroxymonosulfate activation via cation-deficient lanthanum ferrite perovskite oxides: Electronic structure modulation for high-efficiency estrogen degradation in dairy wastewater ”的研究論文。該研究基于定向調(diào)控陽離子濃度合成金屬空位鈣鈦礦材料，在過硫酸鹽條件下產(chǎn)生大量超氧自由基氧化降解畜禽廢水中的雌激素，并通過表征分析證明電荷轉(zhuǎn)移是雌激素降解主要機(jī)理。
雌激素是一種基于膽固醇的生物活性類固醇激素，主要由動(dòng)物的腎上腺皮質(zhì)、睪丸、卵巢和胎盤產(chǎn)生。環(huán)境雌激素來源于人類和動(dòng)物排泄物、制藥制造、乳制品、家禽和肉類工業(yè)，集中飼養(yǎng)的畜禽的糞便和廢水是這種雌激素的主要來源，過量的雌激素進(jìn)入生物體會(huì)影響其健康。
近年來鈣鈦礦材料在高級(jí)氧化領(lǐng)域備受關(guān)注，陽離子缺陷引入鈣鈦礦晶格結(jié)構(gòu)可以為非均相催化過程提供活性位點(diǎn)。該研究證實(shí)具有A位陽離子缺陷的LaFeO3鈣鈦礦氧化物激活過硫酸鹽能力顯著提高，其獨(dú)特的缺陷結(jié)構(gòu)定向調(diào)控產(chǎn)生大量超氧自由基促進(jìn)了LaFeO3電荷轉(zhuǎn)移效率，增加了Fe(III)- Fe(II)-Fe(III)氧化還原循環(huán)中電荷轉(zhuǎn)移。因此，A位陽離子缺陷LaFeO3/PMS體系對(duì)多種污染物表現(xiàn)出更強(qiáng)的降解性能，反應(yīng)60 min實(shí)現(xiàn)了2 mg/L β-E2完全去除。在多種共存物質(zhì)、較寬pH值環(huán)境、多次循環(huán)利用條件下，也顯示出卓越的催化能力、高穩(wěn)定性和高可重用性。對(duì)實(shí)際畜禽養(yǎng)殖廢水β-E2降解率高達(dá)82.16%-99.25%，表明了該技術(shù)對(duì)組成復(fù)雜的實(shí)際水體雌激素高效降解方面的巨大應(yīng)用潛力。
該研究結(jié)果對(duì)大理乳制品、家禽和肉類工業(yè)，畜禽養(yǎng)殖過程產(chǎn)生的廢水中雌激素降解率均達(dá)98%左右，表明了其在實(shí)際應(yīng)用方面的潛力，對(duì)組成復(fù)雜的水體高效降解雌激素提供了有效的策略，研究機(jī)理對(duì)洱海面源污染中雌激素控制具有重大意義。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)為論文第一完成單位，2023級(jí)環(huán)境科學(xué)碩士點(diǎn)研究生呂詩羽為論文第一作者，王吉秀教授為主通訊作者，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所王風(fēng)研究員為共同通訊作者，環(huán)境工程碩士羅元和資源與環(huán)境碩士付珂蓉參與完成。該工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（41967049）、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2022YFD1901305）、云南省基礎(chǔ)研究計(jì)劃（202101AT070002）等項(xiàng)目的資助。
全文鏈接：https://doi.org/10.1007/s42114-025-01465-0
