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技術生物所利用低溫等離子體技術處理抗生素取得進展

作者:方草    新聞來源:    發布時間:2019-09-02

制藥工業、養殖業及醫院排放的汙廢水其成分非常複雜,不僅包括各種難降解有機物、各類細菌和病毒,還包含大量的抗生素。這些含抗生素的廢水由于不經處理或者處理不達標排放至環境水體中造成細菌耐藥性增強,嚴重影響生態平衡,同時對人體健康造成潛在威脅和風險。因此,研發新的既綠色環保又高效的抗生素廢水處理技術和設備迫在眉睫。

近期,技術生物所黃青研究員課題組與安徽華豐環保節能科技有限公司合作,研發低溫等離子體廢水處理技術,利用自行研制的醫療廢水處理一體機産生臭氧,對喹諾酮類抗生素爲代表的諾氟沙星進行降解處理,並利用表面增強拉曼光譜分析降解産物,研究了其降解諾氟沙星的效率及機理,相關成果發表在環境領域類專業期刊Chemosphere

之前,黃青課題組提出利用低溫等離子體技術處理降解諾氟沙星的方案,並且發現處理過程中臭氧降解作用效果明顯(Chemosphere 2018 210: 433-439)。爲此,他們進一步研究臭氧對諾氟沙星的降解機理。研究表明,等離子體産生的臭氧可以快速降解諾氟沙星,同時臭氧對諾氟沙星的氧化降解主要體現在脫氟反應、羧基團和喹諾酮基團的斷裂。

低溫等離子體産生臭氧經濟實用、簡便易行、綠色環保、無二次汙染、實用性高,對開發高效廢水處理技術、推廣等離子體醫療廢水處理技術的應用化發展有著重要意義。該研究拓展了低溫等離子體技術在環保領域的應用,有關技術與設備也正處于市場化推廣階段。

文章鏈接: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2019.124618

利用一體機降解抗生素的試驗示意圖

 

諾氟沙星降解路徑分析圖

基于表面增強拉曼光譜技術分析降解産物示意圖