Page 24 - 《精细化工》2020年第9期

第 37 卷第 9 期 精 细 化 工 Vol.37, No.9
202 0 年 9 月 FINE CHEMICALS Sept. 2020

综论
基于芬顿反应纳米模拟酶快速去除水中

有机污染物的应用进展

关桦楠，薛 悦，彭 勃，吴巧艳，张 娜

（哈尔滨商业大学 食品工程学院，黑龙江 哈尔滨 150076）

摘要：纳米材料的酶模拟物因具有高稳定性、低成本和制备简便等优点已被用于芬顿反应中作为非均相试剂降
解饮用水中有机污染物。该文简要总结了基于芬顿反应的纳米模拟酶催化降解有机污染物的机理，重点介绍了
近年来基于芬顿反应的纳米模拟酶催化降解水中染料类、酚类、农药类以及抗生素类等有机污染物的研究进展，
并对该方法的未来发展方向和应用前景进行了展望。
关键词：纳米材料；模拟酶；降解；芬顿反应；有机污染物
中图分类号：X131.2 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2020) 09-1738-07

Progress on rapid removal of organic pollutants in water based on

Fenton reaction of nano-enzyme mimetics

GUAN Huanan, XUE Yue, PENG Bo, WU Qiaoyan, ZHANG Na
（College of Food Engineering, Harbin University of Commerce, Harbin 150076, Heilongjiang, China）

Abstract: Enzyme mimics of nanomaterials have been used in Fenton reactions as heterogeneous reagents
to degrade organic pollutants in drinking water due to their advantages such as high stability, low cost, and
easy preparation. The mechanisms of catalytic degradation of organic pollutants by nano-mimetic enzymes
based on Fenton reaction are briefly summarized. The latest research progress of degradation of dyes,
phenols, pesticides and antibiotics in drinking water by mimic enzymes based on Fenton reaction are
mainly introduced. The future challenges and application prospects of this method are prospected.
Key words: nanomaterials; enzyme mimics; degradation; Fenton reaction; organic pollutants

近年来，饮用水污染问题已成为影响人们生活 的常用方法为生物法、物理法和化学法，但都存在
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和制约社会发展的重要因素 。饮用水中的常见污 工艺复杂、成本高、效率低和二次污染等缺陷；且
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染物主要包括无机污染物 、重金属污染物 、热污 由于这些有机污染物具有环境持久性和抗降解性，
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染物 、放射性污染物 、有机污染物 等。其中， 传统水处理法不能将其完全降解 。因此，开发一
有机污染物具有持久性，长期存在于饮用水中可能 种可以高效原位降解水中有机污染物的策略具有重
会引发癌症、新生儿畸形等病症，存在严重的健康 要社会意义和实践价值。
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风险 。而在有机污染物中，染料类、酚类、抗生 基于 Fenton 反应的有机污染物降解法因其高
素类以及农药类等有机污染物均具有高度的稳定 效、操作简便和价格低廉等优点而备受关注 [10] ，并
性，不易被降解，常在水体中被监测到，并且通过 已作为一种颇具潜力的净水技术而得到广泛研究 [11] 。
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水的输送对人类健康构成巨大威胁 。处理饮用水 然而，传统 Fenton 体系 pH 范围窄（pH 2~3），铁泥

收稿日期：2020-03-12; 定用日期：2020-05-07; DOI: 10.13550/j.jxhg.20200190
基金项目：国家自然科学基金资助项目（31871747、31201376 和 31370649）；黑龙江省自然科学基金项目（C2016034）；黑龙江省普
通本科高等学校青年创新人才培养计划（UNPYSCT-2016060）；中国博士后基金资助项目（2014T70304 和 2013M531009）；黑龙江省
博士后资助项目（LBH-Z13002）；哈尔滨商业大学青年创新人才支持计划（2019CX05）；哈尔滨商业大学科研项目（17XN026）；哈
尔滨商业大学大学生创新创业训练计划项目（201810240080）
作者简介：关桦楠（1983—），男，博士，副教授，E-mail：guanhuanan3@163.com。