2019年6月，Elsevier旗下期刊Water Research在线发表了我院杨家宽教授团队最新研究文章（Guowei Wang, Jiakuan Yang*, Shixiang Gao, Huijie Hou, Keke Xiao, Jingping Hu, Sha Liang, Bingchuan Liu. New insight into the formation of polyhalogenated carbazoles: Aqueous chlorination of residual carbazole under bromide condition in drinking water. Water Research, 2019, 159: 252-261.）。该论文以华中科技大学环境科学与工程学院为第一完成单位，汪国威博士后为论文的第一作者，杨家宽教授为论文的唯一通讯作者。Water Research作为环境科学与生态领域的顶级国际期刊，2018年公布的最新影响因子为7.051，近5年影响因子7.621。该论文的发表将为促进我校环境科学与生态学ESI优势学科的稳步前进做出贡献。

多卤代咔唑（PHCZs）是一类新型卤代有机污染物。这类物质结构、环境效应与多氯代二苯并呋喃（PCDFs）非常相似，具有生物累积性、环境持久性和类二噁英毒性效应。然而，这类物质来源不明确，难以解释其在环境中的广泛存在。

通过采集多处自来水样，本研究发现自来水中含有ng/L级别的PHCZs和咔唑，且PHCZs浓度和水中咔唑的浓度呈显著正相关，提出水体氯化消毒（处理）过程可能是环境中PHCZs的一个重要来源。进一步模拟自来水的氯化消毒（处理）过程，发现在含少量溴离子的水体中的咔唑能够转化成包含一、二、三和四个卤素原子取代的26种PHCZs同系物。这些卤素存在于咔唑环上的优先位次顺序依次为3-6-1-8-4-5-2-7号位，这与计算所得的福井指数（f(-1)）由大到小的顺序一致，表明氯化消毒（处理）中卤素对咔唑的亲电取代是形成PHCZs的重要反应过程。这一取代过程被咔唑9号位N元素的供电效应加强，使得PHCZs的形成在环境温度条件下变得容易进行。

氯化消毒（处理）已被普遍使用近百年，本研究表明氯化消毒（处理）过程可能是环境中PHCZs的重要来源，这为解释环境PHCZs存在提供新见解。同时，在自来水中检出PHCZs也提醒人们，这类物质的环境甚至人体健康风险需要得到重视。

全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135419303963

杨家宽教授团队长期致力于固废处理与资源化研究，先后承担了国家科技支撑计划项目（2014BAC03B00），国家自然科学基金项目（50804017、51078162、51404106），教育部新世纪人才项目（NCET-10-0392），教育部科学技术研究项目（113046A），湖北省科技创新专项重大项目（2016ACA163）等，新获批的两项国家重点研发计划项目（2018YFD1100604、2018YFC1900105）将继续在固废资源化高值化利用及污染控制方面开展研究。