近日，我校化学化工学院王慧杰博士以第一作者、平顶山学院为第一完成单位，联合江苏大学霍鹏伟教授、苏州科技大学李彬榕副教授，在国际权威期刊《Journal of Colloid and Interface Science》（中科院一区TOP期刊，IF = 9.7）上发表题为《Dual-redox cycling driven charge transfer in Cu_xO/CeO₂ heterojunction for photocatalytic activation of peroxymonosulfate toward tetracycline degradation》的研究论文。

四环素（TC）作为全球广泛使用的抗生素，其滥用导致水体环境中持续残留与累积，诱发耐药菌滋生、破坏生态平衡，严重威胁人类健康与生态安全，已成为全球性环境治理难题。传统污水处理工艺难以高效矿化四环素，易产生毒性更强的中间产物，而单一光催化材料存在光生载流子复合快、活化效率低等瓶颈。针对这一困境，本研究创新构建富含氧空位的Cu_xO/CeO₂异质结复合材料，首次将双氧化还原循环（Cu⁺/Cu²⁺、Ce³⁺/Ce⁴⁺）与缺陷工程、形貌调控协同耦合，实现可见光驱动下高效活化过氧单硫酸盐（PMS）降解四环素，为水体抗生素污染治理提供全新技术路径与理论支撑。

本研究通过水热-煅烧法成功构建了富含氧空位的Cu₂O/CeO₂异质结复合材料，并将其应用于可见光驱动活化PMS体系中对TC的高效降解。研究显示，该复合材料具有独特的CeO₂三维分级花球结构，提供了丰富的吸附位点和传质通道；Cu₂O纳米颗粒的均匀负载与界面异质结构的形成显著促进了可见光吸收和光生载流子的分离与迁移。通过飞秒瞬态吸收光谱和密度泛函理论计算，研究进一步揭示了异质结界面与氧空位协同增强PMS吸附与活化的微观机制。实验结果表明，在可见光照射下，该复合材料在60分钟内对TC的降解效率高达99.2%。此外，通过毒性评估软件和植物生长实验验证，TC降解中间产物的毒性显著降低，展现出良好的环境安全性。

此项研究成果是我校在环境催化与水污染治理领域的重要突破，通过缺陷-界面-形貌协同调控策略，明确双氧化还原循环驱动电荷转移的核心机制，为高效异质结催化剂设计提供原子层面理论支撑，也为水体抗生素、难降解有机污染物治理提供高效、稳定、环保的技术方案。近年来，我校持续聚焦生态环境治理等重点领域，鼓励青年教师深耕前沿交叉研究，不断提升基础研究与应用转化能力，为地方生态环境保护与绿色低碳发展提供坚实科技支撑。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jcis.2026.139996

（投稿单位：化学化工学院 初审：曹萍 复审：程世平 终审：王卓菲）