水體中氮污染物（主要是硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮、肼和尿素）的過度積累嚴重擾亂了自然氮循環，對人類生命和健康構成重大威脅。電解是一種有前景的方法來降解污水中的含氮污染物，具有高效、通用性廣、易于操作、可回收和環保的優點。對于特定的能源設備，包括金屬硝酸鹽電池、直接燃料電池和混合水電解槽，實現污水凈化過程（如有價值的化學發電、電力輸出和氫氣生產）的能源價值化變得可行。盡管污染物電降解的研究取得了進展，但開發具有高活性、穩定性和選擇性的電催化劑去除污染物，并結合相應的能源設備，仍然是一個挑戰。近日，南開大學袁忠勇從反應原理到能量穩定應用對污水中含氮污染物的電降解進行了綜述研究。
本文要點：
1) 作者全面介紹了含氮污染物的電降解過程和相關的能量穩定策略，并重點介紹了反應機理、活性描述符、電催化劑設計以及定制能量轉換裝置的驅動電極和操作參數。
2) 作者從污染物濃度、污染物累積和電解質效應的角度對實際廢水樣品的電降解進行了可行性分析，還詳細討論了電降解系統未來發展的挑戰和前景，以彌合實驗試驗和商業應用之間的差距。
Ming-Lei Sun et.al Electrodegradation of nitrogenous pollutants in sewage: from reaction fundamentals to energy valorization applications Chem. Soc. Rev. 2024
DOI: 10.1039/D4CS00517A
https://doi.org/10.1039/D4CS00517A
