本技术涉及一种高效催化剂及其制备技术,专门用于催化降解水中的抗性基因。该催化剂由四氧化三钴和分子印迹聚合物共同负载于多壁碳纳米管上,分子印迹聚合物负责精准识别抗性基因,实现高效催化降解。
背景技术
由于抗生素的过度或不当使用诱使致病菌产生抗生素抗药性基因(ARGs),能够通过水平基因转移(HGT)不断传播抗药性,对公众健康构成严重威胁,被认为是一种新型的环境污染物。2019年全球有495万人死亡和细菌耐药性有关。当前的水处理工艺对抗性基因的去除效果不佳。
现有技术中,高级氧化技术工艺提供产生强氧化性的硫酸根自由基(SO4
·-),能够攻击并破坏DNA分子中的磷酸二酯键,从而导致基因序列的断裂和失活,例如过硫酸盐高级氧化工艺;尽管这种技术在实验室规模上显示出对ARGs的有效降解能力,但硫酸根自由基对ARGs的降解并没有选择性,在实际应用中,硫酸根自由基会与水中蛋白质、腐殖酸等多种有机物发生反应,导致对ARGs的降解能力显著下降。
因此,针对实际环境中ARGs的降解,需要一种针对性好、选择性强的助剂来辅助催化降解的过程,提高对水中抗性基因降解率。
实现思路