第一作者:Weirui Chen
通讯作者:Xukai Li, Jing Wang, Laisheng Li
通讯单位:广东工业大学环境科学与工程学院,华南师范大学环境学院
DOI:10.1016/j.jhazmat.2022.130302
多相催化臭氧化(HCO)是一种很有前途的水净化技术。设计新型金属基催化剂并探索其结构-活性关系一直是HCO研究的热点。本文综述了金属基催化剂(包括单金属和多金属催化剂)在HCO的最新发展。探讨了金属基活性位(表面羟基、路易斯酸位、金属氧化还原循环和表面缺陷)的调节及其在活化O3中的关键作用。指出了常规表征技术在监测金属活性位方面的优缺点。推荐原位电化学表征和DFT模拟作为补充,以揭示金属活性物种。尽管O3在这些活性位的界面行为不明确,但界面电子迁移的存在是毋庸置疑的。报道的金属基催化剂主要作为O3的电子供体,这导致氧化金属的积累并降低其活性。多金属催化剂的设计可以加速界面电子迁移,但仍然面临Me(n+m)+/Men+氧化还原循环缓慢的困境。为未来的研究提出了替代策略,如活性金属物种与介孔硅材料的耦合、调节表面疏水/亲水性、极化表面电子分布、HCO过程与光催化和H2O2的耦合。
综述了HCO金属基催化剂的研究进展。 综述了界面活性位点、O3和污染物之间的相互作用。 提供了界面活性位点的调节和表征方法。 提出了金属基催化剂在HCO中面临的挑战和发展策略。
Chen, W., He, H., Liang, J., Wei, X., Li, X., Wang, J., Li, L., 2022. A comprehensive review on metal based active sites and their interaction with O(3) during heterogeneous catalytic ozonation process: Types, regulation and authentication. J Hazard Mater 443(Pt B), 130302.
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.130302.
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