近些年来药物和个人护理品（Pharmaceutical and Personal Care Products，PPCPs）的广泛使用，使其在环境中广泛存在，由此造成了潜在的环境和生态风险，进而影响人体健康。因此，了解清楚PPCPs的环境分布和归趋行为，以及寻求切实可行的化合物去除技术极为重要。近期，我院孙卫玲副教授在Science of the Total Environment上发表了题为“A duodecennial national synthesis of antibiotics in Chinaʼs major rivers and seas (2005–2016)”的文章，系统综述了94种抗生素在中国七大河流和四个海域的污染分布特征和潜在风险。刘文研究员在Environmental Science: Nano上发表了题为“Application of nanotechnologies for removing pharmaceutically active compounds from water: development and future trends”的文章，全面综述了纳米技术应用于水体中药用活性化合物的研究现状和未来发展趋势。
“A duodecennial national synthesis of antibiotics in Chinaʼs major rivers and seas (2005–2016)”首先对相关中英文文献中抗生素采样点分布、检测的抗生素种类以及抗生素浓度进行了系统梳理，重点对比了不同种类抗生素在中国七大河流（珠江、长江、淮河、黄河、海河、辽河和松花江）和四大海域（南海、东海、黄海和渤海）水和沉积物中的空间分布特征。其次，该研究对典型抗生素的泥水分配系数进行了计算，指出了影响泥水分配的主要环境因素和相关抗生素性质。最后，通过风险熵的计算对不同河流主要抗生素的生态风险进行了评估。
图1 抗生素在中国主要河流水和沉积物中的采样点分布
图2 典型抗生素对生态系统指示生物的风险熵
该论文的第一作者为北京大学博士后李思，其合作导师孙卫玲副教授为该文章的通讯作者，北京大学环境科学与工程学院为通讯署名单位。合作作者还包括了美国密歇根州立大学的研究学者。
“A duodecennial national synthesis of antibiotics in Chinaʼs major rivers and seas (2005–2016)” 论文链接：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969717326797
“Application of nanotechnologies for removing pharmaceutically active compounds from water: development and future trends”的综述文章首先介绍了药用活性化合物的全球污染状况及传统处理方法，对比分析了纳米技术的应用优势。在此基础上，具体就纳米材料在吸附、光催化、加成催化臭氧氧化和加成膜过滤技术四个重要领域的应用展开了详细论述。并指明了碳材料中的碳纳米管和石墨烯是主要的PhACs吸附剂，且广泛应用在复合材料改性以提升光催化性能上；而纳米TiO2、纳米ZnO、二维g-C3N4和MoS2纳米片表现出优异的光催性能；得益于其纳米尺度的多种效益，纳米材料加成臭氧催化氧化和膜过滤过程可大大提高PhACs的去除效率。最后，总结阐述了纳米技术应用在水体PhACs去除方面的光辉前景以及该领域未来需要提升的方面。微观理论上反应动力学过程模拟、分子层面相互作用机理和计算化学（如DFT）的引入，宏观实际应用中成本考量、能源的效率利用和复合环境条件下的效率问题等都应是未来该领域研究需要重点关注的方面。该综述文章为纳米技术应用于水体药用活性化合物去除研究提供了理论基础和应用参考，从而推进环境纳米技术在新兴污染物去除方面的应用进程。
图3 应用于水体中药用活性化合物去除的主要纳米技术及优势
图4 纳米材料应用于水体药用活性化合物去除相关研究的发展历程和演变趋势
该论文的第一作者是复旦大学博士后蔡正清，为刘文研究员与复旦大学付杰教授共同指导，刘文和付杰为共同通讯作者，北京大学环境科学与工程学院为通讯署名单位。合作作者还包括了来自美国佐治亚理工学院、美国奥本大学和芬兰拉彭兰塔理工大学的相关领域学者。
刘文研究员课题组链接：http://scholar.pku.edu.cn/liuwen
“Application of nanotechnologies for removing pharmaceutically active compounds from water: development and future trends”论文链接：
http://pubs.rsc.org/-/content/articlehtml/2017/en/c7en00644f