2024年2月CHINESEJOURNALOFAPPLIEDCHEMISTRY217-229第41卷应用化学第2期D0I:10.19894/j.issn.1000-0518.230310单原子催化剂在类芬顿水处理领域的研究进展孙天礼1朱国1何海＇黄炳坤²熊兆锟2*赖波2*（中国石化西南油气分公司采气二厂，阅中637400）2（四川大学建筑与环境学院，中德水环境与健康研究中心，成都610065）摘要单原子催化剂(SACs)以其独特的结构和特性，特别是在最大限度地利用原子和提高内在催化活性方面受到了广泛的关注。近年来，基于SACs的高级氧化技术（AOPs)已成为水污染控制研究中的一个新兴领域，广泛应用于去除各种难降解有机污染物。本文分析了SACs的合成及表征方法，着重介绍了SACs在不同类芬顿催化反应中的性能及其作用机理。此外，还介绍了将SACs固定在膜状或柱状过滤器上连续流的测试，以探究SACs在类芬顿反应中实际应用的潜力。最后，对合理的SACs设计、类芬顿反应机理探索等方向进行了展望，旨在提高SACs应用于类芬顿反应在实际废水处理中的应用潜力。关键词单原子催化剂；类芬顿反应；污染物降解中图分类号：0643.3文献标识码：A文章编号：1000-0518(2024)02-0217-13利用高级氧化工艺（AOPs)处理环境中的难降解污染物是环境修复有效的手段[1-2)然而，催化剂的活性、稳定性和选择性是影响其实际应用最大的障碍。在过去10年中，具有极高原子分散性的单原子催化剂(SACs)受到广泛关注。而且关于SACs应用的研究论文数量也成倍增长[3-4]。2011年,Zhang等[5]将分散的单个Pt原子锚定在FeO,纳米晶体表面，首次提出了SACs，此后大量的研究人员被SACs独特的几何结构和电子特性所吸引。与传统的纳米颗粒催化剂相比,SACs具有均匀的活性位点，使得对反应机理的研究更便利、更准确，表现出优异的催化活性和稳定性，在能源[6-8]、环境[9-1]、有机合成[12-14]和生物医学[15-17]等领域广泛应用。随着催化剂尺寸的缩小，比表面积和催化位点密度增大，催化活性得到显著提高[18-1]。过渡金属由于其存在空轨道或未配对电子,更有可能接受氧化剂或底物中的配对电子，通常被认为是催化活性中心[22]。一些综述归纳并总结了SACs在AOPs中的应用,提出了SACs在类芬顿技术中的未来机遇和挑战[1.3]。Kim等[10]总结了SACs在过硫酸盐基的AOPs中的应用,讨论了它们与相应的金属离子和纳米颗粒的功能差异。Xu等[23]揭示了不同AOPs体系中SACs通用催化氧化途径的来源以及碳基SACs上微污染物的降解机制。目前,SACs在高级氧化水处理中的研究正处于快速发展阶段，...
