近日，我校水利建筑工程學院水資源高效利用團隊在水中農藥降解研究中取得新進展，研究成果以“Graphene/MoS2-assisted alum sludge electrode induces selective oxidation for organophosphorus pesticides degradation: Co-oxidation and detoxification mechanism（石墨烯/MoS2摻雜鋁污泥電極誘導選擇性氧化機制降解有機磷農藥：共氧化與解毒機制）”為題發表在TOP期刊“Journal of Hazardous Materials”上（中國科學院一區，IF=13.6）；“Sn/Sb–assisted alum sludge electrodes for eliminating hydrophilic organic pollutants in self-produced H2O2 electro-Fenton system: Insights into the co-oxidation mediated by 1O2 and ?OH(ads)（設計一種由錫和銻摻雜鋁污泥制備的顆粒電極可自產H2O2，在非均相芬頓系統中降解親水性有機污染物：由1O2和?OH(ads)介導的共氧化降解機制）”為題發表在TOP期刊“Journal of Hazardous Materials”上（中國科學院一區，IF=13.6）；“A novel particle electrode fabricated by graphite-assisted alum sludge for effective diuron degradation in wide pH ranges（設計一種由石墨摻雜鋁污泥的新型顆粒電極，能在寬pH范圍內有效降解敵草隆農藥）”為題發表在TOP期刊“Separation and Purification Technology”上（中國科學院一區，IF=8.6）。

新疆農田耕地面積廣，化學農藥的使用在有效控制農作物有害生物風險、保障農業增產增效方面發揮了重要作用，但農藥的不合理使用引發了一系列問題，農藥殘留問題已成為社會各界廣泛關注的熱點話題。此外，自來水廠廢棄的鋁污泥通常不經處理就被填埋或排放，如此處理不僅造成其內部豐富的金屬資源浪費，還會造成環境污染。研究團隊基于“以廢治廢”的觀念，不斷深入研究廢棄物材料在水環境修復中的應用前景，首次提出以金屬、石墨、金屬協同石墨烯三種改性手段強化廢棄物鋁污泥，并將其制備成高催化活性的粒子電極，在寬pH條件下實現對水中典型農藥的有效去除。同時實現電化學高級氧化體系中由陰極1O2和陽極?OHads介導的可控共氧化機制，該機制結合自由基和親電攻擊途徑，能發揮各自優勢，具體表現為加速有機農藥的降解和礦化過程，同時有效減少有毒中間體的產生。另外，結合量子化學計算了農藥化學分子鏈的斷裂位點，證明了共氧化機制對毒死蜱農藥的解毒作用。上述研究提出了一種利用廢棄物修復有機農藥廢水的有效、持續的可行方法。

論文的第一作者為水建學院李俊峰教授、何新林教授共同指導的楊玉麟博士，該研究內容得到了國家自然科學基金項目（52260002）；第七師-石河子大學2021年度科技創新專項項目（QSGGZX007）聯合資助。

（通訊員：楊玉麟 郜建銳 鞏芮君）