近日，环境与资源学院博士研究生王劭鸿在国际顶级期刊《Water Research》（水研究）发表论文《Regulating the concentration of dissolved oxygen to achieve the directional transformation of reactive oxygen species: A controllable oxidation process for ciprofloxacin degradation by calcined CuCoFe-LDH》（调控溶解氧浓度以实现活性氧物种的定向转化：焙烧CuCoFe LDH可控催化氧化降解环丙沙星）。王劭鸿为第一作者，李婷老师为共同一作，许银教授为论文通讯作者，我校为第一通讯单位。

废水中毒害有机物对水环境造成严重威胁，在废水处理过程中降低有机废水的毒性一直是研究的热点。高级氧化技术由于产生大量活性氧物种而能高效降解有机污染物而被广泛应用，然而不同的活性氧物种通过攻击有机污染物的特定位点，形成具有不同毒性效应的中间产物。因此，如何精准调控活性氧物种对实现毒害有机物的安全降解十分重要。

在本研究中，采用无毒、无污染、廉价的分子氧作为氧化剂，以CuCoFe-LDH（CuCoFe-300）为催化剂，阐明水中溶解氧含量对形成活性氧物种的影响，实现定向调控活性氧物种。研究发现在低溶解氧浓度下（0.231 mmol/L），水中分子氧通过单电子转移形成超氧自由基和单线态氧，攻击环丙沙星后形成低毒性的中间产物，然而矿化率较低。随着溶解氧浓度的增加（0.606 mmol/L），分子氧可通过双电子还原直接转化为羟基自由基，具有较高矿化率，但中间产物毒性较大。因此，通过在催化反应过程中及时调控溶解氧含量，最终实现环丙沙星高效和安全的降解。这项工作从一个新的角度提供了一种极其灵活、低能耗、环保的废水处理工艺，对指导毒害有机物的高效且安全降解具有重要意义。

王劭鸿为我校环境与资源学院2020级博士研究生，读博期间以第一作者在Environmental Science & Technology, Water Research, Dalton Transactions等学术期刊发表论文，申请发明专利2项，其中授权专利1项。荣获博士国家奖学金，第十一届全国环境化学大会口头汇报一等奖、湖南省第十三届研究生创新论坛口头汇报一等奖、湘潭大学“三好研究生”等荣誉称号。  李蓉 供稿

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.watres.2023.119744