化学品是人类生活不可缺少的一部分。然而很多化学品由于误用、滥用或处置不当会损害人类健康和自然环境。酚类化合物是很多化学品合成过程的中间体,在自然界中,酚类化合物由于稳定的芳香环特性降解困难,一旦进入人体会引起机体慢性中毒。另外,广泛使用的多孔炭材料也具有潜在风险,尤其作为药物载体,易于在人体内富集,危害人体健康。催化氧化消除是一种利用催化氧化反应降解去除有害物质的技术,在污染物的去除以及复合材料的降解等领域发挥重要作用。本论文针对上述两种污染物,利用催化氧化消除技术,分别以分子氧（O2）和模拟人体环境微量的H2O2为氧化剂,催化降解酚类污染物和多孔炭材料。具体研究内容如下:1.采用湿式催化氧化法去除水中苯酚污染物:通过水热法制备了不同晶型的MnO2催化剂（α-、β-、γ-和δ-MnO2）用于以分子氧（O2）为氧化剂的苯酚湿式催化氧化反应中。在90 oC、氧分压为1.4 MPa,反应时间3 h的条件下,不同晶型的MnO2催化剂在苯酚湿式氧化反应中表现出不同的催化性能。与β-MnO2和γ-MnO2相比,α-MnO2和δ-MnO2的催化活性较高,在催化氧化苯酚中,化学需氧量（COD）去除率分别达到了55.5%和73.5%。在稳定性评价中,β-MnO2、γ-MnO2和δ-MnO2催化剂稳定性较差,连续循环使用三次,活性大幅降低,而α-MnO2具有相对较高的稳定性,在湿式氧化苯酚中,连续循环使用五次,COD去除率仍能达到33.9%。通过NH3-TPD、H2-TPR、XPS等技术分析了α-MnO2和δ-MnO2对于催化氧化苯酚高活性的原因:α-MnO2和δ-MnO2表面同时含有大量弱酸性位点和强酸性位点,有利于酚羟基的活化;α-MnO2和δ-MnO2表面含有较多的低价Mn物种和OH2O+OH,利于苯酚的氧化。通过掺杂不同金属离子可以进一步提高α-MnO2的催化活性,同时保持了α-MnO2相对较好的稳定性,这可能归因于金属离子的引入提高了催化剂的比表面积、可还原性和酸性位点的数量,提升了活化分子氧和苯酚的能力。2.从炭材料的制备源头入手,考察了一种多孔炭材料（MC）的吸附性能和可降解性,该材料采用硬模板法制备,具有丰富的含氧官能团。研究表明MC具有优异的生物相容性和吸附能力,在相同条件下,MC对苯酚的吸附量约为活性炭的3倍;对抗肿瘤药物阿霉素的最大吸附量达到387.6 mg/g,约为碳纳米管的3倍,MC优异的吸附能力归因于其表面大量的含氧官能团。MC可以在温和的化学条件下和酶促条件下氧化降解。在60 oC、过氧化氢作用下,40 h可以完全降解,而活性炭和碳纳米管在相同条件下没有明显变化。MC的降解是通过自由基介导的氧化过程完成的,具有高电子密度特性的MC与H2O2作用产生HO·,HO·可以攻击MC中C=C和缺陷位点。在这个过程中,碳网络结构逐渐降解为碎片、碳点,最终生成CO2。该工作为可降解多孔材料的研究开辟了一条新的途径,为生物医学和环境领域的实际应用提供了一种有前景的材料。