Confinement of cobalt phosphides in nitrogen-doped carbon hosts for efficient peroxymonosulfate activation: Understanding charge-imbalance induced coordinative radical/non-radical oxidation

单线态氧 催化作用 化学 降级(电信) 协同催化 碳纤维 反应速率常数 光化学 激进的 氧气 无机化学 动力学 材料科学 有机化学 复合材料 计算机科学 物理 复合数 电信 量子力学
作者
Lunhong Ai,Shiyu Yang,Wei Wei,Yuanyaun Li,Xinyu Zheng,Jing Jiang
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier]
卷期号:322: 124257-124257 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.124257
摘要

Development of a new catalytic system with synergistic multiple active sites to effectively promote the activation of peroxymonosulfate (PMS) is crucial for the control of emerging organic pollutants in water, but it is still challenging. Herein, we explore robust CoPx-implanted porous N-doped carbon frameworks (CoPx@NC) to effectively activate PMS and eliminate tetracycline (TC). The cobalt phosphides in CoPx@NC spontaneously create the distinctive charge imbalance to form asymmetrically charged Coδ+ and Pδ− as dual active sites to efficiently enhance catalytic activity, while the positively polarized carbon induced by neighboring electronegative N atoms in CoPx@NC contributes to high catalytic efficiency in parallel. As an advanced catalyst, CoPx@NC displays excellent catalytic performances in PMS activation toward efficient TC degradation with an improved rate constant of 0.137 min−1 and a favorable k-value of 1.43 μmol s−1 g−1. Mechanistic analysis clearly unveils that the non-radical pathway (singlet oxygen 1O2 and direct electron transfer) in CoPx@NC/PMS system dominantly governs the TC degradation along with cooperative radical (SO4·− and ·OH) pathway. This study enriches the charge imbalance strategy for catalyst design and highlights a new catalytic platform to activate PMS for efficient pollutant degradation in water.

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
刚刚
刚刚
1秒前
愉快秀发布了新的文献求助10
1秒前
朴实的小萱完成签到 ,获得积分10
1秒前
涵忆发布了新的文献求助10
1秒前
wanci应助凯凯采纳,获得10
2秒前
小二郎应助凯凯采纳,获得10
2秒前
2秒前
Ava应助凯凯采纳,获得10
2秒前
天天快乐应助凯凯采纳,获得10
2秒前
深情安青应助凯凯采纳,获得10
2秒前
慕青应助凯凯采纳,获得10
2秒前
所所应助鹿人采纳,获得10
2秒前
李爱国应助凯凯采纳,获得10
2秒前
熬夜波比应助凯凯采纳,获得10
2秒前
Ava应助凯凯采纳,获得10
3秒前
大个应助凯凯采纳,获得10
3秒前
yyq发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
快乐小猴完成签到,获得积分20
3秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
无奈可仁完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
科研通AI6应助娇娇采纳,获得10
3秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
进击的PhD应助科研通管家采纳,获得20
4秒前
4秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
4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 5661010
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4836679
关于积分的说明 15093101
捐赠科研通 4819724
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2579492
邀请新用户注册赠送积分活动 1533827
关于科研通互助平台的介绍 1492616