蓝藻水华释放的微囊藻毒素-LR（MC-LR）是饮用水安全的重大威胁。基于过一硫酸盐（PMS）的高级氧化技术能有效降解MC-LR。开发高效、稳定且能产生强抗干扰能力非自由基活性物种的催化剂是领域前沿。黄铁矿（FeS₂）是地壳中储量丰富的硫化物矿物。将其与高导电性、大比表面积的还原氧化石墨烯（rGO）复合，可以形成肖特基结或异质结构，调控其表面电子特性。rGO不仅作为载体分散FeS₂纳米颗粒，其离域的大π键电子云还能与FeS₂发生强烈的界面电子相互作用，改变FeS₂表面Fe和S的电子态密度。这种电子结构的调控，有望改变PMS在催化剂表面的活化路径，从产生自由基（SO₄·⁻, ·OH）转向产生非自由基物种（如¹O₂和表面活化复合物），而后者受水中背景物质（如Cl⁻, HCO₃⁻, 天然有机质）的干扰要小得多。

  本研究通过一步水热法，在rGO纳米片上原位生长了尺寸均匀、分散良好的FeS₂纳米颗粒。XPS和拉曼光谱证实了FeS₂与rGO之间存在强烈的电子相互作用。在活化PMS降解MC-LR的实验中，FeS₂/rGO展现了远高于单独FeS₂或rGO的催化活性，在20分钟内可将1mg/L的MC-LR完全去除。更为关键的是，通过电子顺磁共振（EPR）和自由基淬灭实验，证实了该体系中¹O₂是绝对主导的活性物种，此外还有表面活化PMS复合物的贡献，而SO₄·⁻和·OH几乎不参与反应。这一非自由基主导的氧化路径，赋予了该系统极强的抗环境干扰能力。在含有20mM Cl⁻、10mM HCO₃⁻和5mg/L腐殖酸的真实湖泊水体中，该体系对MC-LR的降解效率几乎不受影响。在连续5次循环使用中，催化剂的活性保持稳定。该研究通过材料界面电子工程，成功将PMS活化路径从自由基切换为抗干扰的非自由基路径，为处理复杂水体中的蓝藻毒素提供了高效稳定的催化材料。

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