Porous carbon with uniformly distributed cobalt nanoparticles derived from ZIF-67 for efficient removal of vapor elemental mercury: A combined experimental and DFT study

物理吸附 Mercury(编程语言) 化学吸附 吸附 纳米颗粒 吸附 沸石咪唑盐骨架 热解 咪唑酯 化学 化学工程 材料科学 无机化学 金属有机骨架 纳米技术 有机化学 程序设计语言 工程类 计算机科学
作者
Jing Yang,Hengquan Chen,Nan Shi,Tao Wang,Jun Liu,Wei‐Ping Pan
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:428: 132095-132095 被引量:59
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.132095
摘要

A novel N-doped porous carbon (NC) adsorbent with uniformly distributed Cobalt nanoparticles (Co/NC) for vapor elemental mercury removal was synthesized by direct pyrolysis of zeolitic imidazolate framework 67 (ZIF-67). Doped N atoms and uniformly distributed cobalt nanoparticles in the carbon framework of Co/NC provided both physisorption and chemisorption sites for mercury removal. Specifically, Co/NC exhibited a strong affinity for Hg0 over a broad range of temperatures (30–240 °C) with the average Hg0 removal efficiency higher than 85%. DFT calculations revealed that mercury was mainly chemisorbed on crystal planes (1 1 1), (2 0 0), and (2 2 0) of cobalt nanoparticles, and physically adsorbed on doped nitrogen in the carbon framework. Moreover, exposed facets with nanoscale anisotropic morphologies significantly affected the mercury removal performance of Co/NC, indicating that Hg0 adsorption on Co/NC was morphology-dependent. These results contributed an in-depth understanding of structural and sorption properties of ZIF-67-derived carbon sorbents, and suggested that fixed-bed of such materials can be integrated into the mercury emission control technology for ultra-low emission power stations.
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
licaiwsk发布了新的文献求助10
1秒前
xun发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
molihuakai应助juan123_wu采纳,获得10
3秒前
茄子发布了新的文献求助10
4秒前
稳重伊发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.2应助小巧晓夏采纳,获得10
4秒前
九思发布了新的文献求助20
5秒前
Y神发布了新的文献求助10
5秒前
星辰大海应助优美的丹烟采纳,获得10
5秒前
Rainbow完成签到,获得积分10
6秒前
Aucrs完成签到,获得积分20
6秒前
卷卷发布了新的文献求助30
6秒前
天天发布了新的文献求助20
7秒前
科研通AI6.1应助蚂蚁工人采纳,获得30
7秒前
7秒前
8秒前
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
传奇3应助紧张的似狮采纳,获得10
11秒前
无极微光应助兰先生采纳,获得20
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
小呆发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
wanci应助吱吱采纳,获得20
15秒前
dzm完成签到 ,获得积分10
15秒前
wanci应助lyzzz采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
共享精神应助王宇采纳,获得10
16秒前
小巧晓夏发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI6.2应助sheng采纳,获得10
16秒前
Gagaga发布了新的文献求助10
17秒前
17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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6521895
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8315119
关于积分的说明 17788031
捐赠科研通 5624076
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927717
邀请新用户注册赠送积分活动 1904556
关于科研通互助平台的介绍 1764673