Electronic modulation of fiber-shaped-CoFe2O4 via Mg doping for improved PMS activation and sustainable degradation of organic pollutants

催化作用 尖晶石 电负性 浸出(土壤学) 过硫酸盐 氧化还原 材料科学 化学工程 无机化学 化学 光化学 有机化学 土壤科学 土壤水分 工程类 冶金 环境科学
作者
Ping Niu,Chunhui Li,Dunqing Wang,Chunxiao Jia,Jing Zhao,Zhongmin Liu,Xiuling Zhang,Longlong Geng
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:605: 154732-154732 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.154732
摘要

Advanced oxidation processes (AOPs) driven by transition metal oxides are promising systems for the removal of organic pollutants. However, the catalytic activity is still limited by the low redox property of the active site. In this study, a novel and robust fiber-shaped cobalt ferrite catalyst was synthesized through a magnesium doping strategy. Detailed structural characterization and theoretical calculations demonstrated that the doping of Mg into CoFe2O4 maintains the spinel structure but increased the electron density of Co sites due to its similar atomic radius but different electronegativity to Co. Remarkably, the optimized MCFO-0.4 achieved superior capability for peroxymonosulfate (PMS) activation and outstanding performance for the catalytic degradation of Ponceau 2R (PR). Furthermore, the inherent crystal stability and magnetic nature of spinel allows for magnetically reusability and ultra-low cobalt leaching of MCFO-0.4. Radical quenching and EPR results confirmed the involvement of singlet oxygen and hydroxyl radicals during PMS activation, and a possible catalytic mechanism was finally proposed. This work provides a case study on microstructural regulation and electron modulation in spinel catalysts, which may provide now clues to further improve the activity of oxidation catalysts for large-scale wastewater treatment.
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
刚刚
柒柒完成签到,获得积分10
刚刚
Sesame完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
直率猕猴桃完成签到,获得积分10
1秒前
Ava应助同城代打采纳,获得10
1秒前
回忆敌不过尿意完成签到 ,获得积分10
1秒前
syalonyui完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4应助华百川采纳,获得10
1秒前
1秒前
苦瓜人完成签到,获得积分10
2秒前
大个应助TvTiing采纳,获得10
2秒前
浅海111完成签到,获得积分10
2秒前
czz014完成签到,获得积分0
2秒前
detivate发布了新的文献求助20
2秒前
隐逸者完成签到,获得积分10
3秒前
落寞天玉完成签到,获得积分10
3秒前
昭景完成签到,获得积分20
3秒前
艾路完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
自信热狗完成签到 ,获得积分10
4秒前
943840370完成签到,获得积分20
4秒前
GHL完成签到,获得积分10
4秒前
紧张的金毛完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
wang11完成签到,获得积分10
5秒前
冷艳的友瑶完成签到,获得积分10
5秒前
沉默的霆完成签到,获得积分10
5秒前
momo19完成签到,获得积分10
5秒前
DI完成签到,获得积分10
5秒前
韩恩轩发布了新的文献求助10
5秒前
星辰完成签到,获得积分10
5秒前
hhhhhhan616完成签到,获得积分10
6秒前
zy发布了新的文献求助10
7秒前
含蓄的敏完成签到 ,获得积分10
7秒前
在水一方应助liu采纳,获得10
7秒前
wuzhizhongbin完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
迷路白薇完成签到,获得积分10
8秒前
Yoly完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
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 6474325
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8277103
关于积分的说明 17648944
捐赠科研通 5554937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909948
邀请新用户注册赠送积分活动 1886699
关于科研通互助平台的介绍 1739289