建大新闻网讯    近日，化学与化工学院薛娟琴教授团队在高级催化氧化水处理方面取得重要进展，相关工作以“Precise control of cobalt active site size to switch ROS pathways: Millimeter-scale carbon beads derived from dual MOFs for targeted degradation of drug pollutants（精确控制钴活性位点大小以切换ROS途径：基于双MOF的毫米级碳珠用以靶向降解药物污染物）”为题，发表在环境与能源催化领域的国际顶级期刊Applied Catalysis B: Environment and Energy（影响因子21.1，中科院一区Top）。薛娟琴教授为论文唯一通讯作者，青年教师毕强副教授为论文第一作者，西安建筑科技大学为论文独立完成单位。

水体中新药物污染物精准高效祛除是近年来水环境领域急需解决的关键难题之一，高级催化氧化技术可以产生不同活性氧物种(ROS)选择性降解污染物。团队通过双MOF热解 (ZIF-67/MET-6) 与相转化法结合，设计在毫米级多孔碳珠内将钴活性位点从纳米颗粒 (Co-NP) 至原子级分散 (Co-N/C)的精准调控，实现了PMS活化路径的尺寸响应性切换及污染物靶向降解。结果表明，Co-NP主导的自由基路径 (SO₄•-/•OH) 可高效降解缺电子污染物卡马西平 (CBP)；而Co-N/C则选择性通过非自由基¹O₂路径靶向降解富电子污染物双氯芬酸 (DCF)。

该项研究揭示了活性位点尺寸调控对活性氧物种选择性生成的内在机制，为催化剂尺寸效应和ROS选择性生成机理提供了理论基础；同时为废水中药物污染物的靶向去除提供了理论依据，并通过毫米级结构的设计为粉末材料的工程化应用提供了新思路。

期刊链接：https://www.sciencedirect.com/journal/applied-catalysis-b-environment-and-energy

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2025.126046

文字、图片：毕强（化学与化工学院）

编辑：肖雯雯