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喹诺酮类抗生素具有抗菌谱广、抗菌活性强、易吸收等特点而广泛使用,已成为城市水环境中广泛存在的抗生素和重要污染物。由于其良好的抗菌活性,现有城市污水处理工艺难以有效去除喹诺酮类抗生素。因此,研究有效去除水中喹诺酮类药物的新方法具有重要意义。基于过硫酸盐,尤其是过一硫酸盐（PMS）的高级氧化技术（SR-AOPs）具有性能优异、pH适用范围广等特点,在污水处理领域具有广阔的应用前景。金属有机框架材料（MOFs）具有大的比表面积、可调孔隙率和多活性位点等特点,其作为SR-AOPs催化剂的研究已成为高级氧化技术的重要研究方向。Cu是具有3d电子构型的过渡金属,具有优异的物理和化学性质,并且是环境友好型及成本低廉的材料,催化性能还有极大提升的空间。此外,铜氧化物活化PMS的机理尚存在争议。基于此,本论文以MOFs作为前体构建不同的铜氧化物材料,主要研究了二维片状CuO和富含氧空位（Ov）的花瓣状尖晶石型CuCo2O4(CuCo2O4-σ)作为催化剂活化PMS分别降解左氧氟沙星（LVF）及培氟沙星（PFX）等喹诺酮类抗生素的性能及机理,主要内容及结果如下:（1）MOFs衍生的CuO催化剂活化PMS降解左氧氟沙星及机理研究利用二维Cu-MOF为前体制备了二维CuO纳米材料,用于活化PMS降解LVF。研究了金属/有机配体的比例对合成CuO的影响。结果表明,随着2-甲基咪唑量的增加,CuO结晶度逐渐下降。各种表征结果表明,制备的CuO保留了Cu-MOF的形貌,呈现片状结构,CuO表面铜主要是Cu2+。催化降解实验表明,反应20 min后,优化的CuO-1催化剂活化PMS可去除88.1%的LVF。XPS分析结果表明,反应后材料表面生成了Cu+,且Cu+和Cu2+相对含量分别为35.6%和64.4%,表明催化反应过程中CuO-1中的Cu2+部分转化为Cu+。以上结果表明,Cu+/Cu2+是催化反应的主要活性位点。详细研究了反应温度、pH值、PMS用量、催化剂用量等对CuO-1/PMS体系降解LVF的影响。结果表明,CuO-1在4-11宽pH范围内表现出良好的PMS活化能力,CuO-1具有良好的重复使用性,循环使用四次后,LVF在CuO-1/PMS体系中的去除率为83.3%。此外,CuO-1/PMS体系可以快速降解罗丹明B（Rh B）、环丙沙星（CIP）、孔雀石绿（MG）和培氟沙星（PFX）等有机污染物,表明其有良好的普适性。清除实验和电子顺磁共振（EPR）分析结果表明,CuO-1/PMS体系中的主要活性中间体为SO4·-、·OH和~1O2,它们均参与了LVF的降解。结合HPLC-MS分析测定得到的LVF降解中间产物,提出了CuO-1活化PMS的机理及LVF降解的可能途径。（2）富氧空位的花瓣状CuCo2O4催化剂活化PMS快速降解培氟沙星以ZIF-67和CuCl2·2H2O为原料制备CuCo-ZIF,然后将其在空气氛围中于700℃下碳化后,再用Na BH4还原,即得富含氧空位的花瓣状CuCo2O4-σ。各种表征结果证明,CuCo2O4-σ具有丰富的Ov、介孔和大孔微观结构以及稳定的尖晶石结构。催化降解实验表明,CuCo2O4-σ/PMS体系在5 min内能降解约95%的PFX;相反,没有金属的碳对照材料（C-700）仅能去除4%的PFX。CuCo2O4-σ/PMS体系中PFX的降解速率常数(kapp=0.572 min-1)是C-700/PMS体系(kapp=0.0073 min-1)的78倍,是CuCo2O4/PMS体系(kapp=0.017 min-1)的34倍。类似地,Co3O4-σ/PMS和CuO1-σ/PMS体系中kapp值分别为Co3O4/PMS和CuO/PMS体系的7.7倍和3.2倍,表明Ov显著加速PFX的降解。此外,CuCo2O4-σ的kapp值(0.572 min-1)远大于Co3O4-σ和CuO1-σ的kapp值之和(0.157 min-1),表明Cu和Co之间的协同作用也在PFX降解中起着重要作用。优化了CuCo2O4-σ的制备条件,详细研究了初始溶液pH、催化剂用量、PMS浓度、反应温度及无机阴离子等对CuCo2O4-σ/PMS体系降解PFX的影响。结果表明,CuCo2O4-σ在3-10的pH范围内表现出良好的PMS活化能力,CuCo2O4-σ具有良好的重复使用性和低Co和低Cu溶出,循环使用四次后,PFX在CuCo2O4-σ/PMS体系中的去除率仍在92%以上。此外,CuCo2O4-σ/PMS体系可以快速降解LVF、CIP、四环素（TC）和Rh B等有机污染物,表明其有良好的普适性。电化学阻抗和XPS实验结果表明,Ov加速CuCo2O4的电子转移,同时,Ov的引入导致CuCo2O4-σ表面生成低价Co2+和Cu+,驱动Co2+/Co3+和Cu+/Cu2+的氧化还原循环,从而加速PMS活化,实现PFX快速降解。清除实验和EPR分析结果表明,CuCo2O4-σ/PMS体系中的主要活性中间体为SO4·-、·OH、O2·-和~1O2。结合HPLC-MS分析测定得到的PFX降解中间产物,提出了CuCo2O4-σ活化PMS降解PFX的可能途径。