如今,以全氟辛酸（PFOA）为代表的全氟化合物（PFCs）在全球范围内的水环境中广泛存在,对动植物的生长发育和人类的健康造成了巨大的威胁,但是传统的技术难以去除水中的PFOA。基于过硫酸盐（PS）的高级氧化技术稳定性高、氧化性强、活化手段多样,结合生物炭优良的吸附与活化能力,所构体系有望实现PFOA的高效去除。本研究以牛角瓜纤维（CGF）和轻木（Ba）两种中空植物纤维为原料,通过简单的水热、热解等方式对两种植物纤维生物炭进行功能化,使其具有高效催化活性,并激活过一硫酸盐（PMS）产生活性物种,降解水环境中的PFOA。主要研究内容如下:1)以CGF为原料,经原位水热合成,构筑了Mo S2功能化的CGF生物炭（Mo S2/CGB）。金属Mo和非金属C的耦合,赋予Mo S2/CGB双活性中心,能够通过协同效应促进PFOA的有效降解。结果表明,在Mo S2/CGB+PMS体系中,PFOA室温下的去除率可达79.6%,矿化度为50.7%。自由基淬灭、电子顺磁共振（EPR）以及自由基定量结果表明,自由基SO4·-/·OH和非自由基~1O2共存于体系。在自由基中,SO4·-的浓度大约是·OH的9倍,确定SO4·-为主要的活性物种。结合质谱分析,提出了PFOA在Mo S2/CGB+PMS体系中的降解路径。随后,考察了水中共存阴离子和腐殖酸（HA）,黄河水和自来水对体系降解PFOA的影响,以及Mo S2/CGB的重复利用性质。同时,评估了PFOA降解前后急性毒性的变化。研究显示,Mo S2/CGB是一种优良的催化剂,Mo S2/CGB+PMS体系在去除水中的PFOA方面具有一定的潜力。2)以Ba为原料,经姜黄素介导和K4Fe（CN）6浸渍,通过原位热解合成,构筑了Fe3C/N功能化的Ba生物炭（Fe3C/N@Ba B）。金属Fe和非金属C、N的耦合,赋予Fe3C/N@Ba B多活性中心,对PFOA实现了吸附+降解的高效脱氟效果。结果表明,900℃煅烧所得Fe3C/N@Ba B表现出最佳性能,对PFOA的吸附率为51.7%,降解率为82.9%,脱氟率为71.5%。自由基淬灭、EPR和自由基定量结果表明,SO4·-为Fe3C/N@Ba B+PMS体系中主要的活性物种。结合液质联用检测了PFOA降解过程中存在的中间体,提出了PFOA在Fe3C/N@Ba B+PMS体系中的降解路径。随后,考察了水中共存阴离子、HA,黄河水和自来水对体系降解PFOA的影响,以及Fe3C/N@Ba B的重复利用性质。结果显示,与Mo S2/CGB相比,Fe3C/N@Ba B是一种更高效的催化剂,可降低体系中PMS用量,同时提高PFOA的降解率。综上,本研究制备的两种功能化生物炭,为生物质材料,尤其是中空植物纤维的应用开拓了方向。基于PS的高级氧化技术,开发的催化剂+PMS体系为水中PFOA的降解提供了有效的策略。