近年来，我国经济总量持续增长，居民对于肉蛋奶等畜牧产品需求不断增加的同时，也对畜牧产品的品质要求越来越高。抗生素常作为添加剂或生长促进剂广泛应用于畜牧业。这些抗生素会释放到自然环境中，增加微生物的耐药性，破坏生态平衡，对人畜健康构成严重威胁。内蒙古地区广袤的天然草场在畜牧养殖方面有着得天独厚的优势，但在畜牧业持续扩增的影响下，水体中持续发现抗生素的存在。目前针对该地区抗生素治理措施的相关报道较少。本研究课题以具有光催化特性的LaNiO₃纳米材料为催化剂，利用光催化技术可以实现当地水资源的快速净化，对保证民族地区畜牧经济的持续发展有重要意义。

图1 LaNiO₃基纳米材料的光催化特性

为调查LaNiO₃基光催化材料对抗生素废水的降解情况，民族地区生态环境国家民委重点实验室以模拟抗生素废水为例，开展了LaNiO₃基钙钛矿材料的光催化性能研究。本研究中，LaNiO₃材料被Ce和Cu元素部分取代后，光催化性能得到增强，可以用于降解水中的抗生素。通过对合成的双取代LaNiO₃光催化剂的晶体结构和性能进行了表征，并以诺氟沙星为模式抗生素，进行了不同条件下的光催化实验。与原始材料相比，双取代后的LaNiO₃具有更高的吸光度，光催化性能和总有机碳去除效率几乎是纯LaNiO₃的2倍，可在三小时内实现对低浓度抗生素的快速去除。以钙钛矿材料为催化剂的光催化技术，可以直接利用地区的太阳能，不消耗化石能源，无污染、零排放，是特别适合当地牧区水处理的技术之一，有利于改善民族地区畜牧业生产条件，保障当地生态环境安全。

图2 (a)LaNiO₃基催化剂对10 mg/L诺氟沙星的降解速率-时间曲线；

(b)对降解速率-时间曲线进行拟一级动力学反应方程拟合

鉴于LaNiO₃催化剂呈粉末状，适用于小规模水体的快速净化，但牧区内多为河流湖泊等开放水体，因此粉末型催化剂在地区推广略有难度，因此应继续开发方便投掷回收的固定化光催化材料，将其实际应用于民族地区水体中抗生素的处理。本研究对于提高民族地区畜牧业的发展，改善民族地区的牧民生产和生活条件，维持社会稳定，促进经济、社会的协调、可持续性发展具有重要的意义。

以上研究结果以Application of inorganic perovskite LaNiO₃partial substituted by Ce and Cu in absorbance and photocatalytic degradation of antibiotics为题，在Applied Surface Science（SCI二区）上发表，文章链接为https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2021.152026，民族地区生态环境国家民委重点实验室为第一署名单位，民族生态学专业博士研究生陈宸为论文第一作者、夏建新教授及李华副教授为共同通讯作者。本研究得到国家自然科学基金资助项目(51609271)、民族地区生态环境国家民委重点实验室（中央民族大学）自主课题(KLEEMA202104)、中央民族大学博士研究生自主科研项目(BZKY2021040)的资助。