Ferrocene doped ZIF-8 derived Fe-N-C single atom catalyst to active peroxymonosulfate for removal of bisphenol A

催化作用 化学 双酚A 反应速率常数 二茂铁 浸出(土壤学) 电子转移 降级(电信) 单线态氧 氧气 无机化学 光化学 物理化学 动力学 有机化学 土壤水分 土壤科学 环氧树脂 电极 物理 电信 量子力学 电化学 计算机科学 环境科学
作者
Zhikun Huang,Haojie Yu,Li Wang,Mingyuan Wang,Xiaowei Liu,Di Shen,Sudan Shen,Shuning Ren,Tengfei Lin,Shuangying Lei
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier]
卷期号:305: 122402-122402 被引量:38
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2022.122402
摘要

Heterogeneous advanced oxidation process (AOP) technique exhibits a great potential to degrade recalcitrant and toxic bisphenol A (BPA) in water; however, traditional catalysts seriously suffer from agglomeration, leaching of active metal ions and poor stability. Herein, a serial of single atom catalysts (SACs) based on single Fe atoms anchored on N-doped porous carbon matrix (Fe-N-C) were successfully prepared through simple pyrolysis method. The Fe content of Fe-N-C could be accurately controlled by changing the doped ferrocene (Fc) in ZIF-8 precursor. The obtained Fe-N-C exhibited outstanding catalytic activity to active peroxymonosulfate (PMS) for BPA degradation, 94.3% BPA could be removed within 10 min, the reaction rate constant (k) of Fe-N-C reached to 0.395 min−1, which was 9.5 times faster than that of counterpart N-C, which derived from the synergistic effect of radical pathway, non-radical pathway and electron-transfer. In Fe-N-C/PMS system, the singlet oxygen (1O2) has been proved as the main reactive oxygen species (ROS) to dominate the BPA degradation process. Besides, the Fe-N-C/PMS and Fe-N-C/BPA interfacial interactions were investigated by density functional theory (DFT) calculations, which disclosed the formation of high-valent iron-oxo species (Fe(IV)=O) and interfacial electron-transfer to comprehensively and thoroughly investigate the mechanism of BPA degradation. This work aims to providing novel insight for investigation of BPA degradation mechanism in AOP system.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Candy完成签到,获得积分10
1秒前
清塘夜谈发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
韋晴完成签到,获得积分10
6秒前
FD完成签到,获得积分10
7秒前
靓丽念薇发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
英俊的铭应助zixi采纳,获得10
9秒前
qiming完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
FashionBoy应助iuhgnor采纳,获得10
11秒前
11秒前
七兮完成签到,获得积分10
12秒前
TongMan发布了新的文献求助10
12秒前
Lucas选李华完成签到 ,获得积分10
13秒前
稳重飞飞完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
完美世界应助快乐的雨竹采纳,获得10
14秒前
缓慢冬莲完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
尊敬雨灵发布了新的文献求助30
14秒前
必发Nature完成签到,获得积分10
15秒前
andrele应助baby采纳,获得10
15秒前
16秒前
dawn发布了新的文献求助10
16秒前
七兮发布了新的文献求助10
16秒前
ZX完成签到,获得积分10
17秒前
hkh完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
必发Nature发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
syl发布了新的文献求助10
19秒前
JamesPei应助xiaofenzi采纳,获得10
19秒前
管理想完成签到,获得积分10
19秒前
冷艳芯发布了新的文献求助10
20秒前
勤劳半芹发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
中国百部新生物碱的化学研究 500
Evolution 3rd edition 500
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3176617
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2827947
关于积分的说明 7964169
捐赠科研通 2488873
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1326692
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635035
版权声明 602837