清华大学深圳国际研究生院3月14日讯：抗生素和环境激素类药物等新污染物，普遍存在于全球各类水环境中，严重威胁着人类健康和生态环境安全。2022年5月，《国务院办公厅关于印发新污染物治理行动方案的通知》指出，要加强新污染物的治理，切实保障生态环境安全和人民健康。当前，面向新污染物治理的陶瓷膜分离技术面临着过氧化氢等氧化剂活化效率低、过氧化氢无效消耗严重及实际应用困难等挑战，对水中痕量新污染物的去除仍存在一定的局限性。为解决传统陶瓷膜技术存在的问题，亟需开发新型纳米催化陶瓷膜技术。

清华大学深圳国际研究生院张锡辉教授团队在多年纳米催化剂和催化陶瓷膜研发的基础上，开展锰铁钛系等多种类高效催化剂的合成。团队首先利用简易的一步水热法调控合成不同氧空位丰度的α-MnO2纳米纤维材料，实现H2O2定向活化生成1O2。结果表明，氧空位丰度、1O2产率和土霉素降解速率具有强相关性（R2>0.97）。富含氧空位的α-MnO2对H2O2的吸附具有最低的能垒，有利于1O2的定向生成。

图1  α-MnO2的氧空位丰度调控实现定向生成1O2以高效降解土霉素

清华大学深圳国际研究生院张锡辉教授为上述论文通讯作者，清华大学深圳国际研究生院2020级博士研究生陈茜茜为上述论文第一作者。相关工作得到国家自然科学基金项目、广东省重点领域研究研发项目、广东省基础与应用基础研究基金等项目的支持。（本刊有删节）详情见清华大学深圳国际研究生院官网

论文链接：

https://doi.org/10.1039/d3en00074e

https://doi.org/10.1016/j.jece.2023.109442

https://doi.org/10.1016/j.watres.2022.119562