High-efficiency removal of antibiotic pollutants by magnetic carbon aerogel: Inherent roles of adsorption synergistic catalysis

过硫酸盐 催化作用 化学 吸附 气凝胶 生物炭 浸出(土壤学) 盐酸四环素 碳纤维 比表面积 无机化学 化学工程 核化学 材料科学 纳米技术 有机化学 热解 四环素 复合数 复合材料 土壤水分 土壤科学 工程类 抗生素 生物化学 环境科学
作者
Jingxuan Ni,Yuan Gao,Yueru Sun,Guozhao Ji,Aimin Li
出处
期刊:Journal of Cleaner Production [Elsevier BV]
卷期号:375: 134105-134105 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.jclepro.2022.134105
摘要

For the persulfate-based advanced oxidation processes (AOPs), the difficulty of separating powdered carbon catalyst, the leaching of pure metal catalyst and high consumption of catalyst limit the large-scale application of this technique. To overcome the above-mentioned drawbacks, the magnetic carbon aerogels (SA-Fe, SA-Co and SA-Ni) with high specific surface area were synthesized by using sodium alginate as carbon precursor, KOH as pore-forming agent, and various metal salts as magnetic dopants. The specific surface area of SA-Fe, SA-Co and SA-Ni reached up to 2760, 2988, and 2420 m2/g, which showed excellent removal performance for high concentration tetracycline hydrochloride (TC) wastewater. Among them, SA-Fe with Fe0 nanoparticles and graphitized structure displayed the optimal removal capacity of 2000 mg/g for TC, which was attributed to the synergistic effect of adsorption, radical pathway and non-radical pathway. The removal efficiencies of TC and total organic carbon (TOC) at high concentration of 200 ppm were 100% and 71.66% by only using 0.1 g/L of SA-Fe. SA-Fe also displayed excellent reusability, and the TC removal efficiency after 5 cycles only lost 4%. More interestingly, the adsorption and singlet oxygen (1O2) played more important roles than other mechanisms. The combing of carbon materials and metal dopants not only provided a magnetic property but also changed the degradation pathway. This study provided a high-performance, eco-friendly and cost-effective catalyst for the removal of antibiotic pollutants by persulfate-based AOPs.
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
Suzy完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研通AI6.2应助张来采纳,获得10
4秒前
虚幻沛文完成签到 ,获得积分10
7秒前
kingfly2010完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
13秒前
ZXD1989完成签到 ,获得积分10
13秒前
一减完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
lll发布了新的文献求助10
18秒前
小莫完成签到 ,获得积分10
20秒前
香蕉觅云应助lll采纳,获得10
21秒前
22秒前
虚心岂愈完成签到 ,获得积分10
23秒前
雪白的笑萍完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
航行天下完成签到 ,获得积分10
31秒前
环游世界完成签到 ,获得积分10
31秒前
35秒前
40秒前
41秒前
等等发布了新的文献求助10
42秒前
42秒前
45秒前
lll发布了新的文献求助10
47秒前
ESC惠子子子子子完成签到 ,获得积分10
49秒前
冷酷成风完成签到,获得积分10
50秒前
凌泉完成签到 ,获得积分10
50秒前
好多好多鱼应助lll采纳,获得10
51秒前
隐形曼青应助合一海盗采纳,获得10
53秒前
59秒前
Freddy完成签到 ,获得积分10
59秒前
浊轶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小肥完成签到 ,获得积分10
1分钟前
崔京成完成签到 ,获得积分10
1分钟前
研究生完成签到 ,获得积分10
1分钟前
春春完成签到,获得积分10
1分钟前
左鞅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
番茄酱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
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
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
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 6246697
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8070108
关于积分的说明 16845865
捐赠科研通 5322862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834283
邀请新用户注册赠送积分活动 1811763
关于科研通互助平台的介绍 1667516