二氧化钛/碳点异相光催化臭氧氧化降解环丙沙星的研究：动力学、机理及降解路径分析

摘要： 本研究主要聚焦于模拟太阳光照射下，臭氧与含少量碳点（CDs）的TiO?通过光催化臭氧联合工艺降解环丙沙星（CIP）的机理探究。采用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）和Zeta电位对制备的光催化剂进行理化性质表征。综合研究表明该工艺能有效去除CIP并高效产生活性物种（?OH、O???、h?等）。pH动力学模型发现：随着pH升高，光催化剂与CIP间的排斥力及羟基自由基（?OH）生成速率均增强，最终达到平衡并实现最大降解率。结果表明增强机制源于CDs上积累的光生电子经臭氧传递，持续产生h?、O???和O???。基于高分辨精确质量液质联用（HRAM LC-MS/MS）鉴定的中间产物，提出了CIP可能的降解路径。