介质阻挡放电流通反应器高效降解污染水体中的阿莫西林：机理、优化与环境应用

　　本研究采用介质阻挡放电流通反应器（DBDTR）实现了阿莫西林（Amx）的高效降解，通过优化气液流速参数（空气1 lpm，液体0.2 lpm）获得0.07302 min?1的降解速率，并证实β-内酰胺环与C–N键断裂。系统能量产率（G50）达28.51 g kW?1 h?1，EE/O为2.91 kWh m?3，活性氧（ROS）液相扩散显著且产物毒性显著降低，为抗生素污染治理提供绿色技术路径。

　　

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Materials

阿莫西林（A8523-5G）、格里斯试剂（#G4410）、2-羟基对苯二甲酸（HTA）、硝酸银和柠檬酸三钠购自Sigma-Aldrich。模型污染物溶液采用Milli-Q系统提供的去离子（DI）水配制。硫酸钛（TiSO₄）和亚硝酸钠（NaNO₂）来自Kanto Chemicals，过氧化氢（H₂O₂）、锌（Zn）和硫酸锰（MnSO₄）购自Daejung Chemicals，而对苯二甲酸（TA）则采购自Samchun公司。

Optimization and analysis of degradation rate

通过调节液体流速（0.2–1.0 lpm，恒定空气流速1.0 lpm）和空气流速（0.2–1.0 lpm，恒定液体流速0.2 lpm）评估阿莫西林（Amx）降解效果。一级光谱分析（Figs. S5–S6）显示，降解率随参数优化显著提升。

Conclusions

本研究凸显了介质阻挡放电流通反应器（DBDTR）技术在药物污染控制中的潜力，尤其针对阿莫西林降解。在最佳操作条件下，反应器实现了0.07302 min^?1的显著降解速率，证明其高效处理持久性环境污染物的能力。系统设计——结合连续循环和原位气泡生成——显著提升了气相活性氧（ROS）向液相的传质效率，促进了短寿命自由基的利用，为废水修复提供了可持续且可扩展的解决方案。