江苏大学徐远国教授团队Angew|异质结光催化剂介导的无曝气光-芬顿反应可高效降解有机污染物

政务   2024-11-22 08:22   湖北  

自:环境工程与科学

11月14日,江苏大学徐远国教授团队在Angew. Chem. Int. Ed.发表了题为Aeration-Free Photo-Fenton-Like Reaction Mediated by Heterojunction Photocatalyst toward Efficient Degradation of Organic Pollutants”的研究论文,提出了一种无曝气的异质结光催化剂介导的光-芬顿体系用于高效降解有机污染物。

光助异相催化对过氧单硫酸盐(PMS)活化的调控正在深入研究之中,有望成为一种可替代的水净化高级氧化工艺,但这仍然是一个重大挑战。本研究展示了一种构建聚乙二醇(PEG)阱耦合双缺陷 VO-M-Co3O4@CNx S 型异质结的策略,该策略无需曝气即可降解有机污染物,为 PMS 的活化提供了丰富的活性位点、优异的光热性能和独特的电荷传输途径。VO-M-Co3O4@CNx 在厌氧条件下的降解率(4.58 min-1 g-2)高于有氧条件下的降解率(1.67 min-1 g-2)。实验证据表明,与有氧条件相比,VO-M-Co3O4@CNx 在厌氧条件下能更快地促进由 PMS 缺陷诱导的光激发电子的氧化还原转化。此外,原位实验和 DFT 从机理上揭示了 PMS 通过协同缺陷诱导电子活化的调节途径,揭示了反应过程中 O2 和 PMS 对 VO-M-Co3O4@CNx 的竞争效应。连续流反应器和流式细胞仪结果表明,VO-M-Co3O4@CNx/PMS/Vis 系统具有显著增强的稳定性和净化能力,可去除有机污染物。这项工作为通过光激发协同 PMS 激活来调节无曝气的异源催化氧化过程提供了宝贵的见解。


声明:本公众号仅用于分享前沿学术成果,无商业用途。如涉及侵权,请联系公众号后台删除!


(转载仅供交流学习使用,侵权必删)

投稿、转载、合作、申请入群可在后台留言(备注:姓名+微信号)或发邮件至sthjkx1@163.com

【点击下方超链接阅读16个栏目推文】 

1.【直播】9.【院士】
2.【视频10.【综述】
3.【健康&毒理11.【写作】
4.【12.【Nature】
5.【13.【Science
6.【14.【WR
7.【固废15.【EST
8.【生态】16.【JHM


生态环境科学
最新学术成果与讯息
 最新文章