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本讯网（通讯员 叶如梦 图/文）近日，我院在环境功能材料领域取得重要进展，相关研究成果发表于《Sustainable Materials and Technologies》 （影响因子：9+）。该研究以《Valorization of rice husk biochar into Fe- and Mn-modified adsorbents: Contrasting mechanisms of metal oxides in tetracycline remediation》为题，系统比较了铁氧化物（Fe₃O₄）和锰氧化物（MnOₓ）修饰稻壳生物炭对四环素的吸附与降解机制。我院实验员叶如梦为论文第一作者，田锴副教授为通讯作者。该工作得到了河南省教育厅重点科研项目、南阳师范学院博士科研启动基金等资助。

四环素类抗生素在环境中的残留对生态系统和人类健康构成潜在威胁。生物炭作为一种绿色、高效的环境修复材料，因其比表面积大、官能团丰富、环境兼容性好而受到广泛关注。然而，原始生物炭对四环素的吸附能力有限，且易受环境条件影响。为此，研究团队采用简单的浸渍-沉淀法，成功制备了Fe₃O₄修饰（BC-Fe）和KMnO₄修饰（BC-Mn）两种稻壳基生物炭，系统评估了其对四环素的去除性能及机制。

研究结果表明，两种改性材料均显著提高了比表面积、孔隙结构和含氧官能团数量。更有趣的是，BC-Fe和BC-Mn表现出截然不同的去除机制：BC-Fe主要通过扩散、孔填充、静电吸附、配位作用和氢键作用实现四环素的吸附，过程受pH和共存离子影响较大；而BC-Mn则在此基础上，凭借Mn(III)/Mn(IV)的催化氧化作用，破坏四环素的共轭结构，实现了吸附与降解的协同去除，表现出更强的环境适应性和重复使用性。循环伏安测试进一步证实，BC-Mn具有良好的电化学可逆性和氧化还原稳定性，能够在多次循环中保持高效去除能力。该研究不仅为稻壳等农业废弃物的资源化利用提供了新路径，也为四环素污染水体的靶向修复提供了理论依据和技术支撑。未来，BC-Mn材料在复杂水环境中的应用潜力值得进一步探索。

我校水资源与现代农业学院近年来围绕南水北调中线工程水源区生态保护与高质量发展，构建了“水资源-土壤-农业-生态”多学科交叉研究平台。主持多项国家及省部级科研项目，在土壤及水体元素转化、农业面源污染控制、生物炭功能材料开发等方面形成了鲜明的研究特色。

（初审：闫路   复审：韩辉   终审：曹鹏）