Enhanced electrochemical-activation of H2O2 to produce •OH by regulating the adsorption of H2O2 on nitrogen-doped porous carbon for organic pollutants removal

吸附 化学 氮气 环境化学 电化学 多孔性 活性炭 污染物 碳纤维 化学工程 无机化学 材料科学 有机化学 电极 物理化学 复合数 工程类 复合材料
作者
Zijun Tan,Qin Xin,Peike Cao,Shuo Chen,Hongtao Yu,Yan Su,Xie Quan
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:458: 131925-131925 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2023.131925
摘要

The heterogeneous Fenton oxidation is regarded as a promising technology for refractory organic pollutants removal relying on highly active •OH generated via the decomposition of H2O2 catalyzed by iron-based catalyst that overcomes the issues of pH limitation and iron sludge discharge encountered in conventional Fenton reaction. However, the efficiency of •OH production in heterogeneous Fenton remains low as the limited mass transfer between H2O2 and catalysts caused by the poor H2O2 adsorption. Here, a nitrogen-doped porous carbon (NPC) catalyst with tunable N configuration was prepared for electrochemical-activation of H2O2 to •OH by enhancing the H2O2 adsorption on catalysts. The resultant •OH production yield on NPC reached 0.83 mM in 120 min. Notably, the NPC catalyst could be more energy-efficient for actual coking wastewater treatment with an energy consumption of 10.3 kWh kgCOD-1 than other electro-Fenton catalysts reported (20-29.7 kWh kgCOD-1). Density function theory (DFT) revealed that highly efficient •OH production was ascribed to the graphitic N which enhances the adsorption energy of H2O2 on NPC catalyst. This study provides new insight into the fabrication of efficient carbonaceous catalysts by rationally modulating electronic structures for refractory organic pollutants degradation.
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
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
Akim应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
kk发布了新的文献求助10
刚刚
wuyanbiaoqiao应助科研通管家采纳,获得20
刚刚
风趣乐荷应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
李健的小迷弟应助louxiaohan采纳,获得10
1秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
无情心情应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
酷波er应助dingtwotwo采纳,获得10
1秒前
超级大帅比完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
嘎嘎嘎嘎发布了新的文献求助10
2秒前
运敬完成签到 ,获得积分10
2秒前
bkagyin应助体贴幼晴采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
limingttt发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI2S应助王小嘻采纳,获得10
4秒前
4秒前
lingod完成签到,获得积分10
4秒前
Mito2009完成签到,获得积分10
5秒前
lynn_zhang完成签到,获得积分10
5秒前
眼睛大兰发布了新的文献求助10
6秒前
yty完成签到 ,获得积分10
6秒前
inwxy发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
不见高山完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
博定尚应助Y2024采纳,获得10
9秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Cognitive Paradigms in Knowledge Organisation 2000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger Heßler, Claudia, Rud 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 1000
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
How Maoism Was Made: Reconstructing China, 1949-1965 800
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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 量子力学 冶金 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3319813
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2951099
关于积分的说明 8555611
捐赠科研通 2628301
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1438114
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 666554
邀请新用户注册赠送积分活动 652650