近期，日本成人视频 杨志峰院士团队周扬副教授课题组在环境领域权威期刊《Environmental Science & Technology》发表题为“A Novel Low‑Dose Mn(VII)/PMS System for Efficient Contaminant Removal with Enhanced Mn(VII) Utilization: Unveiling Mn (VI)-Mediated Mn(VII) Regeneration”的研究论文，并被选为内封面论文。

成果简介

高锰酸盐（Mn(VII)）作为一种重要的选择性氧化剂，已广泛应用于水处理与环境修复领域。然而，Mn(VII)过量投加易引起水体色度增加并带来锰残留风险，部分活化策略还可能造成Mn(VII)的额外消耗，降低其利用效率。本研究构建了一种低剂量Mn(VII)耦合过一硫酸盐（PMS）的新型氧化体系，在低Mn(VII)投加量下即可实现双酚A（BPA）的高效去除。不同于传统自由基和非自由基活化路径，研究发现体系中存在一种由PMS驱动的Mn(VII)原位再生机制：Mn(VII)通过单电子转移氧化BPA，并还原生成关键中间体Mn(VI)；随后Mn(VI)与PMS形成氢键复合物并发生电子转移，重新生成Mn(VII)，从而建立Mn(VI)/Mn(VII)循环转化过程。该研究丰富了对锰氧化还原循环及污染物氧化机制的认识，并为开发低药剂投加、高氧化剂利用效率的水处理技术提供了新的理论依据。

【创新发现点】：

1.突破传统Mn(VII)活化路径认识，发现了PMS驱动的Mn(VII)再生机制；

2.构建了低剂量Mn(VII)/PMS协同氧化体系，显著提升Mn(VII)利用效率与污染物去除能力；

3.揭示了氢键复合物介导的Mn(VI)→Mn(VII)电子转移路径，深化了对Mn(VII)氧化反应机制的认识。

【关键图示】：

图1. Mn(VI)介导的Mn(VII)再生机制

图2.低剂量Mn(VII)/PMS体系性能

图3.不同浓度PMS驱动Mn(VI)向Mn(VII)转化的光谱证据

图4. Mn(VII)再生的理论反应路径

图5. BPA转化路径及聚合产物的混凝去除

原文链接：//doi.org/10.1021/acs.est.6c01994

供稿：周扬

初审：陆丽莹

复审：徐超

终审：解玉磊