2D/2D heterojunctions for rapid and self-cleaning removal of antibiotics via visible light-assisted peroxymonosulfate activation: Efficiency, synergistic effects, and applications

异质结 可见光谱 光催化 催化作用 化学 氧化物 光降解 废水 污水处理 化学工程 材料科学 光化学 环境化学 光电子学 环境工程 有机化学 环境科学 工程类
作者
Bin-Bin Zhang,Chang-Wei Bai,Xin‐Jia Chen,Yi-Jiao Sun,Qi Yang,Fei Chen
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:468: 133816-133816 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2024.133816
摘要

Developing eco-friendly and efficient technologies for treating antibiotic wastewater is crucial. Traditional methods face challenges in incomplete removal, high costs, and secondary pollution. Heterogeneous peroxymonosulfate (PMS) activation assisted by visible light shows promise, but suitable activators remain a huge challenge. Here, we synthesized cost-effective carbon nitride/bismuth bromide oxide (CN/BiOBr) heterojunctions. Such a heterojunction achieved rapid PMS activation, achieving over 90.00% tetracycline (TC) removal only within 1 min (kobs of 2.23 min−1), surpassing previous systems by nearly 1–2 orders of magnitude and even remarkably superior to the popular single-atom catalysts. The system exhibited self-cleaning properties, maintaining activity after 8 cycles and stability across a wide pH range (3.01 to 9.03). Quenching experiments and theoretical calculations elucidated the exclusive •O2- species involvement and removal pathways. Eco-toxicity assessment and total organic carbon results confirmed simultaneous degradation, detoxification, and mineralization. This system also showed excellent resistance to environmental factors, e.g., coexisting anions, varying pH, and water sources, and demonstrated potential in coking and medical wastewater purification. This study presents a novel technique for rapidly decontaminating antibiotic wastewater through visible light-assisted PMS activation and introduces innovative bionic catalytic oxidation combining light and darkness for practical applications.
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
刚刚
wanci应助ljy采纳,获得10
2秒前
QOP应助sxy0604采纳,获得10
2秒前
完美世界应助Sun1c7采纳,获得10
2秒前
3秒前
傲娇的小孩完成签到,获得积分10
3秒前
在水一方应助图灵桑采纳,获得10
4秒前
7秒前
kobe完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
ybheart完成签到,获得积分10
13秒前
笔墨留香完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
林珍发布了新的文献求助10
15秒前
nieinei完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
慕青应助Setlla采纳,获得10
18秒前
18秒前
李飘飘发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
畅快沁发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
小桀发布了新的文献求助10
25秒前
微笑天使关注了科研通微信公众号
25秒前
25秒前
sssss给桃子的求助进行了留言
27秒前
要减肥发布了新的文献求助10
27秒前
高高诗柳完成签到 ,获得积分10
27秒前
郜俊龙发布了新的文献求助10
27秒前
斯文败类应助喔喔采纳,获得10
28秒前
30秒前
aniannn完成签到,获得积分10
31秒前
小虾米完成签到,获得积分10
32秒前
34秒前
36秒前
lyn发布了新的文献求助10
37秒前
红叶发布了新的文献求助10
39秒前
Setlla发布了新的文献求助10
39秒前
旷野博然完成签到,获得积分10
40秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
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
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
Ciprofol versus propofol for adult sedation in gastrointestinal endoscopic procedures: a systematic review and meta-analysis 400
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 3670705
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3227648
关于积分的说明 9776557
捐赠科研通 2937823
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1609637
邀请新用户注册赠送积分活动 760441
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735874