很多烷基化酚类无法被常规微生物降解，在环境中难以消除从而具有潜在危害。其中2,4,6-三甲基苯酚是制备2,6 -二甲基苯酚工业产品的主要副产物，几乎没有工业用途，但却有毒且可溶于水，亟需开发降解新手段。近年来，为了消除有害有机物，由过渡金属氧化物催化的、以亚硫酸盐为基础的高级氧化工艺(s-AOP)成为国内外研究热点。它不仅能产生高氧化性的SO₄^•-自由基(E₀ = + 3.1 eV)，还能以亚硫酸盐离子为主要作用剂，从而消除SO₂污染物。尽管作为催化剂的纳米材料在高级氧化工艺中得到广泛应用，但它们在水溶液中作为纳米颗粒(NPs)往往存在分散、聚集和回收不良的问题，从而降低了动力学稳定性和降解效率。

中国石油大学（华东）姜磊团队、联合山东省海洋科学研究院李友训团队、西班牙加的斯大学Xiaowei Chen团队和中科院大连化物所吴仁安团队，以ZnO水凝胶为载体，构建了亚硫酸盐氧化体系，实现了广谱环境条件下2,4,6-三甲基苯酚的有效降解。团队研究了亚硫酸盐和ZnO纳米颗粒引发的复合降解反应，结果表明，ZnO/Na₂SO₃氧化体系可以通过生成SO₄^•-、OH^•、SO₃^•-等自由基有效降解三甲基苯酚。通过包埋ZnO纳米颗粒，合成了含有明胶、壳聚糖和海藻酸钠聚合物的水凝胶(ZnO- GCA)。结果表明水凝胶基质的存在有利于ZnO催化剂的均匀分布和二次回收，同时保持较高的降解动力学和较少的金属离子浸出。综上，ZnO水凝胶在pH敏感性、阴离子干扰、可回收性等方面具有良好的性能，在废水处理中具有广阔的应用前景。ZnO催化剂、水凝胶和亚硫酸盐高级氧化工艺的结合，为目前烷基化酚类化合物的处理提供了新的解决手段，具有较好的商业应用潜力。

图1 ZnO水凝胶降解2,4,6-三甲基苯酚的亚硫酸盐氧化工艺示意图

图2 ZnO NPs和ZnO-GCA的（a）制备 （b）XRD,FTIR,XPS （c）SEM，TEM，SEM

图3 ZnO/Na₂SO₃体系的（a）（b）降解机理探究和（c）2,4,6-三甲基苯酚的降解途径

姜磊，中国石油大学（华东）化学化工学院，生物与能源化工系副教授。主要从事生物高分子及其在食品、医学及安全检测领域的应用基础研究和技术创新，带领团队承担国家863、国家自然科学基金等18项科研项目，科研成果获中国商业联合会科学技术奖、山东省科技奖等省部级奖励5项，授权国内发明专利21项，国外发明专利1项，实用新型专利3项。发表论文55篇，其中高水平SCI论文46篇。任中国生物工程学会青工委委员、青岛西海岸新区首批领军人才，贵州大学客座教授。获青岛市青年科技奖、中国石油大学（华东）京博伯乐奖。

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Nai J, Han Y, Zhang S, et al. Sulfite activation by ZnO-encapsulated hydrogels for degradation of trimethylphenol. Nano Research, 2023, 16(10): 12345-12356. https://doi.org/10.1007/s12274-023-6122-z.