Cd(Ⅱ)因其稳定性、高生物毒性、难以降解和累积性而被认为是最有害的重金属污染物之一。Cd(Ⅱ)来自采矿、冶金、电镀、电池和涂料等行业，并可能通过食物链在生物体内累积，对人类健康构成严重威胁。除了重金属污染，抗生素污染是另一个不容忽视的环境问题。四环素(TC)是一种常见的广谱抗生素，它具有较长的半衰期，在吸收和代谢方面效率低下，过度使用抗生素会严重损害生态环境和人类健康。此外，依据《国家危险固废名录》，吸附重金属离子后产生的固体废物属于危险固体废物，如果这类危险固废吸附材料不能妥善进行有效处理，它们仍然会构成环境二次污染的风险。

　　基于“以废治废”的低碳理念，课题组开发了一种“从废物吸附剂到高效光催化剂”的设计方案，旨在综合解决生物质资源的合理利用、重金属或/和抗生素污染物的高效治理及危险固体废弃吸附剂的转化与再利用。在这项工作中，首先采用自上而下法对杨木进行脱木素处理和醛基化改性得到醛基化木材气凝胶，以L-半胱氨酸作为巯基化试剂，通过席夫碱反应得到巯基化木材气凝胶(TWA)，并通过单因素吸附实验研究了TWA对Cd(II)的吸附能力。随后在吸附Cd(II)的废弃巯基化木材气凝胶中采用化学沉淀-高温碳化联合转化法原位构筑了CdS/g-C3N4异质结，将其用于在模拟阳光下有效活化PMS，实现对TC和其他有机污染物的高效降解。这项研究为环境污染治理和危险固废资源再利用提供了一种有效的解决方案。

　　污染物治理、危险固体废物转化和生物质资源利用是环境污染控制中的重要课题，同时实现这些目标具有一定的挑战性。为了同时解决上述问题，本文提出了一种“从废吸附剂到有效光催化剂”的再利用策略，通过原位化学沉积-高温碳化联合转化法，将巯基化木材气凝胶(TWA)上吸附的Cd(Ⅱ)无毒转化为CdS/g-C3N4异质结。

　　我们利用席夫碱反应将L-半胱氨酸接枝到醛基化木材气凝胶上，制备出具有高Cd(Ⅱ)吸附能力(600 mg/L，294.66 mg/g)的TWA。随后，在负载Cd(Ⅱ)-loaded-TWA中原位构筑CdS/g-C3N4异质结，在模拟太阳光(SSL)下激活过一硫酸盐(PMS)，实现了对四环素(TC)的高效降解(20 mg/L，95.32%)。TWA对Cd(Ⅱ)的吸附遵循Langmuir吸附等温模型和伪二阶动力学模型，表明在吸附过程为单分子层化学吸附。在PMS/SSL体系中，CdS/g-C3N4@TWA通过吸附-光催化协同降解机制高效快速地降解TC。光催化后的CdS/g-C3N4@TWA具有良好的生物相容性。本研究提出了一种新型木基重金属吸附材料的设计和制备方法，并为废弃重金属吸附材料的再利用提供了一种创新策略。