Surface acidity and basicity of Mg/Al hydrotalcite for 2, 4-dichlorophenoxyacetic acid degradation with ozone: Mineralization, mechanism, and implications to practical water treatment

化学 水滑石 催化作用 吸附 解吸 X射线光电子能谱 臭氧 无机化学 矿化(土壤科学) 降级(电信) 核化学 氮气 化学工程 有机化学 工程类 电信 计算机科学
作者
Xike Tian,Jialu Zhu,Min Tang,Dan Wang,Yulun Nie,Liangzhe Yang,Chu Dai,Chao Yang,Liqiang Lu
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:402: 123475-123475 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2020.123475
摘要

The Mg/Al hydrotalcite (Mg/Al HT) was firstly used as a heterogeneous ozonation catalyst and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) was efficiently degraded by Mg3/Al HT with a COD removal of 68 %. It was higher than that of α-FeOOH with a COD removal of 50 %. The effects of Mg/Al atomic ratio, phosphate and pyrrole on the ozonation performance of Mg/Al HTs were also investigated. The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), nitrogen adsorption-desorption experiment and temperature programmed desorption of adsorbed CO2 or NH3 were used to characterize the surface properties of Mg/Al HT. The surface acidity and basity was proven to be responsible to the excellent ozonation activity of Mg/Al HT. The results of electron spin resonance (ESR) analysis and probe experiments confirmed that OH, O2- and 1O2 were involved in the 2,4-D degradation process and their contributions are as followed: OH > O2- > 1O2. The synergistic effect of surface acid (ozone adsorption center) and base sites (catalytic center) determines Mg/Al HT in the enhanced catalytic ozone decomposition into reactive species. More important, the transition metal free based Mg/Al HTs is steady, non-toxic, naturally abundant and environment friendly, which provided a promising alternative in practical water treatment by catalytic ozonation.

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
香蕉觅云应助sansan采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
罗勍完成签到,获得积分10
1秒前
Owen应助畅快醉冬采纳,获得10
2秒前
mushasha发布了新的文献求助10
2秒前
阿雷发布了新的文献求助10
3秒前
王楠楠发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
学就完了发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
Eric发布了新的文献求助10
5秒前
李健应助Fransic采纳,获得10
6秒前
靓丽的悟空完成签到 ,获得积分10
6秒前
发嗲的鸡完成签到 ,获得积分10
6秒前
Orange应助xirang2采纳,获得10
6秒前
Orange应助倩Q采纳,获得10
7秒前
高贵的水杯完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
852应助开放穆采纳,获得10
7秒前
8秒前
自觉的流沙完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
小二郎应助李明月采纳,获得10
8秒前
9秒前
copper完成签到,获得积分10
9秒前
mhr完成签到,获得积分20
9秒前
彩色的访天完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
在水一方应助Dave采纳,获得10
10秒前
顺利的雪莲完成签到 ,获得积分10
11秒前
Benjamin发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
晚星完成签到,获得积分10
11秒前
无无无发布了新的文献求助10
12秒前
热情嘉懿发布了新的文献求助10
12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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
碳中和关键技术丛书--二氧化碳加氢 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5660714
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4835349
关于积分的说明 15091772
捐赠科研通 4819287
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2579203
邀请新用户注册赠送积分活动 1533686
关于科研通互助平台的介绍 1492503