近日，四川农业大学理学院联合水利水电学院、以色列本·古里安大学成功研发了一种具有光热催化降解与荧光传感双功能于一体的g-C₃N₄/Ti₃C₂@乙基纤维素纳米纤维复合膜（CT@EC），该材料可在可见光照射下高效降解水体中的盐酸四环素（TCH），并实现对其的实时、可视化检测，同时具备产氢性能。该研究成果发表于国际期刊《Separation and Purification Technology》（IF：9），题为《A g-C₃N₄/Ti₃C₂@EC fiber composite membrane: Mechanism of simultaneous photothermal degradation and fluorescent detection of hydrochloride tetracycline in wastewater》全文链接：https://doi.org/10.1016/j.seppur.2025.135309。

盐酸四环素（Tetracycline Hydrochloride, TCH）作为一种广泛使用的抗生素，在水体中残留难以降解，对生态环境和人体健康构成严重威胁。该研究通过静电自组装与静电纺丝技术构建了三维多孔结构的CT@EC复合膜，其g-C₃N₄/Ti₃C₂异质结形成的内建电场强度为g-C₃N₄@EC的2.11倍，显著提升了光生载流子的分离效率。CT@EC在160分钟光照下对TCH的降解率高达96.0%，并展现出2528.1 μmol/g的产氢性能。同时，基于内滤效应（IFE），CT@EC可作为荧光传感器，结合智能手机颜色识别技术，实现对TCH的实时定量检测，检测范围为15–170 μM，检测限低至0.68 μM。该复合膜不仅在实验室条件下表现出优异的循环稳定性与机械强度，还在实际水体中保持良好的降解与检测性能，展现出在环境治理与能源回收方面的广泛应用潜力。

理学院林丽博士、张云松教授、赵茂俊教授为该论文的共同通讯作者，理学院硕士研究生蔡扬鹏、水利水电学院王莹教授、以色列本·古里安大学扎克伯格水处理研究所毛一行博士为论文的共同第一作者。该研究得到了国家自然科学基金、四川省自然科学基金青年项目、四川省科技计划国际合作项目等多个项目的支持。

图1.用于检测和降解TCH的CT@EC的制备策略