Katalytischer Abbau phenolischer Schadstoffe mittels Nanozymen

Phenolische Verbindungen sind aufgrund ihres breiten Anwendungsspektrums in der Holzschutz-/Antimikrobiologie, bei Pestiziden, Desinfektionsmitteln und weiteren Bereichen zu einem häufigen organischen Schadstoff in Böden und im Grundwasser geworden. Aufgrund ihrer karzinogenen, reproduktionstoxischen, neurotoxischen und weiteren Eigenschaften stellen sie eine ernsthafte Gefährdung für die menschliche Gesundheit und die Umwelt dar. Natürliche Enzyme wie Peroxidase und Phenoloxidase können als effiziente, umweltfreundliche Katalysatoren eingesetzt werden, um gekoppelte Reaktionen mit phenolischen Schadstoffen zu katalysieren. Die praktische Anwendung natürlicher Enzyme ist jedoch durch zahlreiche Umweltfaktoren wie pH-Wert, Temperatur, Metallionen und natürliche organische Substanz begrenzt.

Daher besteht ein dringender Bedarf an neuen und wirksamen künstlichen Materialien, die die katalytischen Oxidationseigenschaften natürlicher Enzyme nachahmen und phenolische Kontaminanten effizient aus der Umwelt entfernen. Creative Enzymes bietet eine Vielzahl von Nanozymen zur katalytischen Degradation phenolischer Schadstoffe an und unterstützt unsere Kunden weltweit im Bereich der Nanozyme.

Degradation von 2,4-Dichlorphenol mit Nanozymen

• 2,4-Dichlorphenol (2,4-DCP) ist ein typischer, schwer abbaubarer phenolischer organischer Schadstoff mit mutagenem und karzinogenem Potenzial.

Abb. 1 Schematische Darstellung des Abbaumechanismus für 2,4-DCP im Photo-Fenton-System mit Fe₃O₄ / Graphen-Nanozymen.

• Creative Enzymes synthetisiert Fe₃O₄ / Graphen-Nanozyme, klassifiziert als Enzymkatalysator auf Basis metallorganischer Gerüststrukturen (MOF), mittels einer Kombination mechanischer und hydrothermaler Verfahren. Diese wurden als heterogener Fenton-Photokatalysator für die photokatalytische Degradation von 2,4-DCP eingesetzt und erreichten Abbaugrade von bis zu 100 %.

Degradation von Catechol mit Nanozymen

• Catechol, eine in der Industrie häufig verwendete phenolische Verbindung, wird über Abwässer aus Branchen wie Textil, Kosmetik sowie Lebensmittelverarbeitung und -herstellung oft in großen Mengen in aquatische Ökosysteme eingetragen.
• Wir stellen Fe₃O₄ / CeO₂-Metalloxid-Nanokomposite zur effizienten Degradation organischer Schadstoffe unter einfachen Bedingungen als heterogenen Fenton-Mimetik-Enzymkatalysator her. Es wurde gezeigt, dass der Katalysator den wesentlichen Vorteil einer Mehrphasen-Katalyse bietet und sich mittels magnetischer Separation leicht abtrennen lässt. Diese Eigenschaften ermöglichen eine mehrfache Wiederverwendung dieses Katalysatortyps und können dadurch die Kosten erheblich senken.

Degradation von Bisphenol A mit Nanozymen

• In den letzten Jahren wurde festgestellt, dass Bisphenol A (BPA) aufgrund übermäßiger Abwassereinleitungen in aquatischen Ökosystemen in hoher Konzentration vorkommt.
• Wir verwenden Fe₃O₄-Nanozyme als heterogenen Katalysator für die effiziente katalytische Degradation von BPA durch den synergistischen Effekt von Ultraschall und katalytischen Reaktionen. Zudem haben wir die Ziel-Nanozyme durch Bewertung der BPA-Abbaurate in unterschiedlichen Systemen modifiziert.

Degradation von p-Chlorphenol mit Nanozymen

• p-Chlorphenol ist ein intermediärer organischer Schadstoff, der aufgrund seiner hohen Stabilität und Toxizität in Pestiziden und der organischen Synthese weit verbreitet eingesetzt wird.
• Wir stellen Fe-Nanozym-Komplexe mittels Reduktionsverfahren her und setzen sie als heterogenen H₂O₂-Mimetik-Enzymkatalysator für die Degradation von p-Chlorphenol ein.

Creative Enzymes widmet sich seit vielen Jahren der Nanozym-Forschung. Wir schließen Ihre Studien termingerecht und im Rahmen des Budgets ab. Wenn Sie an unseren Dienstleistungen interessiert sind oder Fragen haben, können Sie uns gerne kontaktieren oder eine Online-Anfrage stellen.