Fast and complete removal of quinolones from actual water matrices by activated peroxymonocarbonate via magnetic Co–Cu in carbon nanofibers

Der Artikel stellt eine bahnbrechende Methode zur schnellen und vollständigen Entfernung von Chinolonen aus verschiedenen Wassermatrizen mittels aktiviertem Peroxymonokarbonat über magnetisches Co-Cu in Kohlenstoff-Nanofasern vor. Quinolone, eine breite Familie von Antibiotika, werden in Medizin und Landwirtschaft umfassend eingesetzt, was zu ihrem weit verbreiteten Vorkommen in Gewässern und Ökosystemen führt. Diese Studie unterstreicht die überlegene katalytische Leistung von Co-Cu / CNFs bei der Aktivierung von Peroxymonocarbonat, wodurch innerhalb von Minuten sieben verschiedene Chinolone ultraschnell abgebaut werden. Die Forschung untersucht die strukturellen und physikalisch-chemischen Eigenschaften der Katalysatoren und zeigt die synergistischen Effekte von Kobalt und Kupfer sowie die Vorteile der Kohlenstoffnanofaserstruktur auf. Der Artikel untersucht auch die Abbaumechanismen und identifiziert wichtige reaktive Arten wie Singularsauerstoff und Carbonatradikale, die zu der hohen Abbaueffizienz beitragen. Darüber hinaus untersucht die Studie den Einfluss koexistierender Substanzen und unterschiedlicher Wassermatrizen auf den Abbauprozess und demonstriert die starken Antiinterferenzfähigkeiten des Systems. Die Identifizierung von 26 Zwischenprodukten und der Vorschlag von vier Abbauwegen liefern ein umfassendes Verständnis des Abbauprozesses von Chinolon. Die Umwandlung von Pharmakophorengruppen in Chinolone verringert das Risiko einer Antibiotikaresistenz und erhöht das Potenzial für eine anschließende natürliche Abschwächung oder biologische Behandlung. Dieser innovative Ansatz bietet vielversprechende Lösungen für die Kontrolle der Chinolonverschmutzung und die Entwicklung fortschrittlicher Wasseraufbereitungstechnologien.