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:33
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
刚刚
fg完成签到 ,获得积分10
2秒前
wang发布了新的文献求助10
3秒前
knose完成签到,获得积分10
4秒前
游一发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
叁丘山发布了新的文献求助10
5秒前
无花果应助甜甜盼夏采纳,获得10
6秒前
七哒蹦发布了新的文献求助10
6秒前
1223完成签到,获得积分20
7秒前
小马甲应助念与惜采纳,获得10
8秒前
Zll完成签到,获得积分10
8秒前
英姑应助武科大采纳,获得10
11秒前
自然友菱完成签到,获得积分10
12秒前
weiv完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
17秒前
17秒前
典雅的太阳完成签到,获得积分10
18秒前
bs完成签到 ,获得积分20
19秒前
259185发布了新的文献求助10
20秒前
科研菜鸟小阿豪完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
LL发布了新的文献求助10
22秒前
酷波er应助文艺的幻翠采纳,获得10
22秒前
西乡塘塘主发布了新的文献求助200
24秒前
充电宝应助不如一默采纳,获得10
24秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
25秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
25秒前
饶丹完成签到,获得积分20
26秒前
28秒前
Eric_Zhang完成签到,获得积分10
29秒前
orixero应助潇然采纳,获得10
30秒前
31秒前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107) 1000
LNG地上式貯槽指針 (JGA指 ; 108) 1000
Preparation and Characterization of Five Amino-Modified Hyper-Crosslinked Polymers and Performance Evaluation for Aged Transformer Oil Reclamation 700
Operative Techniques in Pediatric Orthopaedic Surgery 510
How Stories Change Us A Developmental Science of Stories from Fiction and Real Life 500
九经直音韵母研究 500
Full waveform acoustic data processing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 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 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2932569
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2586311
关于积分的说明 6970419
捐赠科研通 2233064
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1186011
版权声明 589681
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 580645