Efficient degradation of sulfamethoxazole by a peroxymonosulfate system activated by g-C3N4@polyethylene glycol-derived carbon-nitrogen nanosheets: The key roles of N and O groups

化学 石墨氮化碳 催化作用 激进的 活性炭 碳纤维 热解 氮化碳 聚乙二醇 氮气 热稳定性 原子转移自由基聚合 聚合 光化学 无机化学 高分子化学 有机化学 光催化 材料科学 吸附 复合数 聚合物 复合材料
作者
Yanfei Guo,Zhuang Guo,Jian Wei,Jiali Zhang,Yihan Huang,Tong Hao,Dongyao Xu
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier]
卷期号:337: 126267-126267 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2024.126267
摘要

A simultaneous thermal polymerization reaction was performed with graphitic carbon nitride and polyethylene glycol to synthesize a novel metal-free carbon–nitrogen (CN) material, and the prepared material was applied to activate a peroxymonosulfate (PMS) system. Sulfamethoxazole (SMX) removal by CN7/PMS reached 93.75 % in 10 min, which was 39.86 times higher than that achieved by PMS systems alone. Material characterization showed that the pyrolysis temperature could be adjusted to modulate the N atom and functional group contents. As determined by experimental validation and DFT calculations, C = O/C-N, graphitic N and defects were the main active sites. This finding indicates that CN7 activated PMS to produce hydroxyl radicals (•OH), sulfate radicals (SO4•-) and singlet oxygen (1O2) through electrostatic interactions, nucleophilic addition, electron transfer and other pathways. Moreover, 1O2 was dominant, with a 91.58 % contribution. In addition, the materials maintained high catalytic stability in different water matrices and multiple cycling experiments. The present study innovatively illustrated the mechanism by which nitrogen-doped carbon materials activated PMS, providing a new insight into the development of highly active metal-free catalysts applied in PMS systems.
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
caicai完成签到,获得积分10
刚刚
汉堡包应助步行街车神ahua采纳,获得10
刚刚
禾泽发布了新的文献求助30
刚刚
刚刚
1秒前
科研通AI5应助lxh2424采纳,获得30
1秒前
2秒前
斯文芷荷完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
皮皮猫发布了新的文献求助10
4秒前
大方嵩发布了新的文献求助10
5秒前
魔幻灵槐完成签到,获得积分10
5秒前
悦耳的菠萝完成签到,获得积分10
6秒前
jy发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
mfstone发布了新的文献求助10
7秒前
LiLi完成签到,获得积分10
8秒前
仁爱的老四完成签到 ,获得积分10
9秒前
李健的小迷弟应助学术z采纳,获得10
9秒前
科研通AI5应助归海紫翠采纳,获得30
10秒前
热情的初兰完成签到 ,获得积分10
11秒前
顺顺完成签到,获得积分10
11秒前
莫妮卡卡完成签到,获得积分10
11秒前
nbing完成签到,获得积分10
12秒前
SCI发布了新的文献求助50
12秒前
小猫多鱼完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
默默尔烟发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
宁静致远完成签到,获得积分10
13秒前
天天快乐应助内向秋寒采纳,获得10
16秒前
sfafasfsdf完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
luuuuuu发布了新的文献求助10
17秒前
lai发布了新的文献求助30
17秒前
17秒前
zrk发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107938
关于积分的说明 9287239
捐赠科研通 2805706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540033
邀请新用户注册赠送积分活动 716893
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709794