Exploring the mechanism of electron transfer-mediated peroxymonosulfate activation over Cu-based catalyst for the selective decomposition of bisphenol A

催化作用 吸附 化学 电子转移 双酚A 分解 密度泛函理论 选择性 降级(电信) 光化学 化学工程 无机化学 物理化学 有机化学 计算化学 环氧树脂 工程类 电信 计算机科学
作者
Xiang Chen,Tao Guo,Lifeng Yin,Yuanzheng Zhang,Junfeng Niu,John C. Crittenden
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:471: 144774-144774 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.144774
摘要

Effective degradation of aquatic contaminants highly depends on the adsorption of peroxymonosulfate (PMS) on active sites of catalysts. However, the influence of PMS adsorption state on PMS activation remains unclear. In this study, we investigated the catalytic performance of a Cu-NC catalyst, composed of dispersed Cu atoms on a nitrogen-doped carbon skeleton, for the activation of PMS in decomposing bisphenol A (BPA). The Cu-NC-4 catalyst exhibited remarkable selectivity and efficiency, achieving a kinetic rate of 0.997 min−1 with over 99.9% BPA removal in just 3 min. Through various experiments and characterizations, we determined that the degradation process was primarily facilitated by electron transfer from BPA to Cu-NC. Furthermore, the dosing sequence of PMS and pollutants was found to be crucial in the system. Density functional theory (DFT) simulation revealed that PMS with bridging adsorption on the Cu site exhibited more favorable adsorption energy, leading to enhanced electron transfer and more efficient and selective destruction of electron donors. Based on these findings, we propose a mechanism in which the electron donor plays a crucial role in PMS activation, while the nearby Cu sites optimize the adsorption configuration of PMS, thereby boosting electron transfer. These two factors synergistically contribute to the efficient removal of pollutants.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
怕黑的强炫完成签到,获得积分10
3秒前
浮生完成签到 ,获得积分10
3秒前
7秒前
燕山堂完成签到 ,获得积分10
8秒前
科研迪完成签到,获得积分10
9秒前
FRANKFANG发布了新的文献求助30
12秒前
陈M雯完成签到 ,获得积分10
17秒前
zhou发布了新的文献求助10
23秒前
Jerry完成签到,获得积分10
36秒前
Sunny完成签到 ,获得积分10
36秒前
lingshan完成签到 ,获得积分10
41秒前
马大翔应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
活泼新儿完成签到 ,获得积分10
45秒前
Damon完成签到 ,获得积分10
46秒前
细心飞鸟完成签到 ,获得积分10
46秒前
mengmenglv完成签到 ,获得积分0
49秒前
Lexi完成签到 ,获得积分10
50秒前
Jasmineyfz完成签到 ,获得积分10
51秒前
54秒前
金生六完成签到 ,获得积分0
55秒前
老火发布了新的文献求助10
58秒前
Xiaoyuan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dery发布了新的文献求助10
1分钟前
李爱国应助dery采纳,获得10
1分钟前
橙子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhou完成签到,获得积分20
1分钟前
老火发布了新的文献求助10
1分钟前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
无与伦比完成签到 ,获得积分10
1分钟前
麻了完成签到 ,获得积分10
1分钟前
jeffrey完成签到,获得积分10
1分钟前
怕黑的强炫关注了科研通微信公众号
1分钟前
yupingqin完成签到 ,获得积分10
1分钟前
黄花完成签到 ,获得积分10
1分钟前
坦率的从波完成签到 ,获得积分10
1分钟前
fengmian完成签到,获得积分10
1分钟前
阜睿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
干净的人达完成签到 ,获得积分10
1分钟前
David完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3139656
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2790535
关于积分的说明 7795568
捐赠科研通 2446980
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1301543
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626264
版权声明 601176