清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

The role of functional-group-tuning in adsorption-photoreduction of U(VI) onto β-ketoenamine covalent organic frameworks photosystem

化学 光催化 等结构 共价键 吸附 单体 功能群 可见光谱 光化学 聚合物 物理化学 催化作用 有机化学 材料科学 晶体结构 光电子学
作者
Xin Zhong,Qian Ling,Peiling Kuang,Baowei Hu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:467: 143415-143415 被引量:39
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.143415
摘要

The visible-light-induced conversion of soluble U(VI) into insoluble U(IV) has been considered as an effective method for uranium recovery. However, covalent organic frameworks (COFs) have rarely been applied for uranium extraction by photocatalytic reduction, which may be mainly due to the low charge transfer efficiency between the monomers, resulting in weak photocatalytic activity. Structural monomer functionalization as an effective strategy to modulate the physical and chemical properties of COFs. Herein, we synthesized a series of isostructural β-ketoenamine COFs with different functional groups (denoted as COF-TpPa-X, where X was –(OH)2, –Cl2, –SO3H, –COOH and –NO2) for photocatalytic U(VI) reduction under visible light. Research results revealed that the microenvironment of pore surface and the photoelectric properties of functional groups played pivotal roles in determining their energy band structures, photoelectric characteristics and hydrophilicity. These TpPa-X derivates were shown as n-type semiconductors, and the introduction of functional groups amplified the built-in electric field strength between the donor (Tp) and acceptor (Pa-X) moieties. As a result, compared with TpPa-1(X = H2), the U(VI) uptake capacity of TpPa-X was significantly improved by combining advantages of chemical coordination adsorption and photocatalytic reduction, and the order of photocatalytic removal rate was TpPa-COOH (0.00569 min−1) > TpPa-SO3H (0.00368 min−1) > TpPa-Cl2 (0.00274 min−1) > TpPa-NO2 (0.00255 min−1) > TpPa-(OH)2 (0.00211 min−1) > TpPa-1 (0.00122 min−1). By virtue of theoretical calculations, and coupled with spectral analysis, we demonstrated that the photocatalytic generation of electrons and •O2– radical lead to the reduction of adsorbed U(VI) to U(IV) in the presence of (UO2)O2·2H2O and UO2. Therefore, it was helpful to understand the structure-performance dependencies of the multivariate COFs adsorption-photocatalysts at the molecular level for achieving beneficial photoactivity.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
蔡勇强完成签到 ,获得积分10
6秒前
FloppyWow完成签到 ,获得积分10
7秒前
我和你完成签到 ,获得积分10
8秒前
TOUHOUU完成签到 ,获得积分10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
JJ完成签到 ,获得积分10
16秒前
Gary完成签到 ,获得积分10
21秒前
动听的囧完成签到,获得积分10
25秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
26秒前
胜胜糖完成签到 ,获得积分10
28秒前
Ray完成签到 ,获得积分10
37秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
43秒前
夏日香气完成签到 ,获得积分10
47秒前
叶痕TNT完成签到 ,获得积分10
51秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
55秒前
swh完成签到 ,获得积分10
58秒前
善良从露完成签到,获得积分10
59秒前
1分钟前
chengmin完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小白应助善良从露采纳,获得10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
Miley发布了新的文献求助10
1分钟前
yindi1991完成签到 ,获得积分10
1分钟前
General完成签到 ,获得积分10
1分钟前
孙成成完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Leo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
木又完成签到 ,获得积分10
1分钟前
团团完成签到 ,获得积分10
1分钟前
九万完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
巫巫巫巫巫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Rangjuan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
golden完成签到,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
航行天下完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
双眼皮跳蚤完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3661095
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3222235
关于积分的说明 9744125
捐赠科研通 2931862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1605234
邀请新用户注册赠送积分活动 757798
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734569