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 BV]
卷期号:305: 122402-122402 被引量:61
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
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
2秒前
3秒前
yuntong完成签到 ,获得积分0
5秒前
X519664508完成签到,获得积分10
6秒前
碧蓝的寒云关注了科研通微信公众号
6秒前
健康的宛菡完成签到 ,获得积分10
6秒前
故里完成签到,获得积分10
8秒前
小哈完成签到,获得积分10
8秒前
怕孤单的Hannah完成签到 ,获得积分10
8秒前
厚德载物完成签到 ,获得积分10
10秒前
王巍然完成签到,获得积分10
12秒前
名不显时心不朽完成签到,获得积分10
12秒前
luren123123完成签到 ,获得积分10
13秒前
大力的含卉完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
CodeCraft应助androabo采纳,获得10
14秒前
Lixiang完成签到,获得积分10
16秒前
流云完成签到,获得积分10
17秒前
ddd发布了新的文献求助10
17秒前
Lin完成签到,获得积分10
18秒前
年轻烧鹅完成签到,获得积分10
19秒前
allover完成签到,获得积分10
19秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
畔畔应助科研通管家采纳,获得40
21秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得20
21秒前
KDVBHGJDFHGAV应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得30
21秒前
21秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6515795
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8308812
关于积分的说明 17758156
捐赠科研通 5617827
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925152
邀请新用户注册赠送积分活动 1902123
关于科研通互助平台的介绍 1763488