亲爱的研友该休息了!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,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Crystallinity engineering for overcoming the activity–stability tradeoff of spinel oxide in Fenton-like catalysis

催化作用 结晶度 尖晶石 吸附 化学 氧化物 化学工程 人体净化 无定形固体 无机化学 材料科学 有机化学 废物管理 工程类 冶金 结晶学
作者
Zhiyan Guo,Rongbo Sun,Zhijian Huang,Xiao Han,Haoran Wang,Chen Cai,Yuqin Liu,Xusheng Zheng,Wenjun Zhang,Xun Hong,Wen‐Wei Li
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [Proceedings of the National Academy of Sciences]
卷期号:120 (15) 被引量:62
标识
DOI:10.1073/pnas.2220608120
摘要

A precise modulation of heterogeneous catalysts in structural and surface properties promises the development of more sustainable advanced oxidation water purification technologies. However, while catalysts with superior decontamination activity and selectivity are already achievable, maintaining a long-term service life of such materials remains challenging. Here, we propose a crystallinity engineering strategy to break the activity-stability tradeoff of metal oxides in Fenton-like catalysis. The amorphous/crystalline cobalt-manganese spinel oxide (A/C-CoMnOx) provided highly active, hydroxyl group-rich surface, with moderate peroxymonosulfate (PMS)-binding affinity and charge transfer energy and strong pollutant adsorption, to trigger concerted radical and nonradical reactions for efficient pollutant mineralization, thereby alleviating the catalyst passivation by oxidation intermediate accumulation. Meanwhile, the surface-confined reactions, benefited from the enhanced adsorption of pollutants at A/C interface, rendered the A/C-CoMnOx/PMS system ultrahigh PMS utilization efficiency (82.2%) and unprecedented decontamination activity (rate constant of 1.48 min-1) surpassing almost all the state-of-the-art heterogeneous Fenton-like catalysts. The superior cyclic stability and environmental robustness of the system for real water treatment was also demonstrated. Our work unveils a critical role of material crystallinity in modulating the Fenton-like catalytic activity and pathways of metal oxides, which fundamentally improves our understanding of the structure-activity-selectivity relationships of heterogeneous catalysts and may inspire material design for more sustainable water purification application and beyond.
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
1秒前
曲奇喵发布了新的文献求助10
3秒前
ShowMaker应助可靠的寒风采纳,获得20
11秒前
涂山完成签到,获得积分20
18秒前
小小付发布了新的文献求助10
27秒前
32秒前
antidote完成签到,获得积分10
33秒前
领导范儿应助小小付采纳,获得10
34秒前
yuhui完成签到,获得积分10
35秒前
antidote发布了新的文献求助10
36秒前
36秒前
丰盛的煎饼应助毛123采纳,获得10
38秒前
39秒前
小小付完成签到,获得积分20
42秒前
涂山发布了新的文献求助10
42秒前
46秒前
阿Q完成签到,获得积分10
47秒前
雪中发布了新的文献求助10
50秒前
万能图书馆应助涂山采纳,获得10
51秒前
豆浆油条完成签到 ,获得积分10
1分钟前
自然的衫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
田柾国发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
老薛完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
YUYUYU发布了新的文献求助10
1分钟前
豆乳米麻薯完成签到,获得积分10
1分钟前
郭志晟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Nefelibata完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
隐形的大有完成签到,获得积分10
2分钟前
lily发布了新的文献求助10
2分钟前
Limerencia完成签到,获得积分10
2分钟前
筱溪完成签到 ,获得积分10
2分钟前
C9完成签到 ,获得积分10
2分钟前
李健的粉丝团团长应助123采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi 400
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 3150511
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2801886
关于积分的说明 7845899
捐赠科研通 2459257
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1309140
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628683
版权声明 601735