Cu-Al2O3-g-C3N4 and Cu-Al2O3-C-dots with dual-reaction centres for simultaneous enhancement of Fenton-like catalytic activity and selective H2O2 conversion to hydroxyl radicals

激进的 催化作用 电子顺磁共振 X射线光电子能谱 电子转移 电负性 化学 光化学 有机化学 化学工程 核磁共振 物理 工程类
作者
Suqian Xu,Hanxu Zhu,Wenrui Cao,Zhibin Wen,Jinnan Wang,Corvini Philippe François-Xavier,Thomas Wintgens
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:234: 223-233 被引量:167
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2018.04.029
摘要

Cu-Al2O3-g-C3N4 and Cu-Al2O3-C-dots were synthesized for the first time to enhance the catalytic activity and utilization of H2O2. SEM, TEM, XPS, FT-IR, XRD, TPR and solid-state EPR were used to characterize the catalysts. In the Cu-Al2O3-g-C3N4 system, the electron-rich centre of Cu and electron-deficient site of Al were formed due to the higher electronegativity of Cu. Moreover, Cu ions could coordinate with the hydroxyl on the tri-s-triazine ring of g-C3N4 or the graphene conjugated π-domains of C-dots via the CuOC linkage so that the orbital interactions involving electron transport from π → Cu also induced the formation of an electron-rich Cu centre and an electron-deficient π-electron conjugated system, resulting in the strengthening of the dual-reaction centres. This mechanism was validated by Roman, EPR and XPS spectra. In addition, EPR experiments demonstrated that two electron-transfer processes formed OH in the presence of H2O2. The first electron transfer was from the electron-rich Cu centres to H2O2, and the other was from H2O to the electron-deficient site. Thus, more OH were generated and high H2O2 utilization was achieved in the Cu-Al2O3-g-C3N4 and Cu-Al2O3-C-dots suspension. Furthermore, the turnover frequency (TOF) for the Cu-Al2O3-C-dots and Cu-Al2O3-g-C3N4 dispersions were determined and were found to be much higher than those of the classic homogeneous Fenton reaction. Thus, Cu-Al2O3-g-C3N4 and Cu-Al2O3-C-dots showed high activity and stability for the catalytic degradation of organic pollutants under mild conditions.
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
molihuakai的应助被岁岁平安采纳,获得10
刚刚
ll发布了新的文献求助20
刚刚
刚刚
许小仙儿发布了新的文献求助20
刚刚
hahah发布了新的文献求助10
刚刚
月猫猫完成签到,获得积分10
1秒前
ma的应助被TaiLongYang采纳,获得10
1秒前
刹那发布了新的文献求助10
1秒前
小二郎的应助被负责的铅笔采纳,获得30
2秒前
Lionel1042完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
ZHANGLI完成签到,获得积分10
3秒前
佚名完成签到,获得积分10
3秒前
cici完成签到,获得积分10
3秒前
宓函发布了新的文献求助10
3秒前
细心俊驰发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
A2311的应助被好运连连采纳,获得10
4秒前
4秒前
Chase完成签到,获得积分10
4秒前
羊羊羊发布了新的文献求助10
4秒前
风中早晨发布了新的文献求助10
5秒前
上官若男的应助被freya采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
动听的青曼完成签到,获得积分10
6秒前
苦瓜大王发布了新的文献求助10
7秒前
背后白柏发布了新的文献求助10
8秒前
仁爱的沁发布了新的文献求助30
8秒前
Owen的应助被shai采纳,获得10
8秒前
minminzi发布了新的文献求助10
8秒前
Dong完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8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
Energie-Contracting 1500
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Genera Orchidacearum Volume 4: Epidendroideae 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8064342
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9487285
关于积分的说明 21341523
捐赠科研通 7632325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3397236
关于科研通互助平台的介绍 2527359
邀请新用户注册赠送积分活动 2435039