Enhanced tetracycline degradation by a confinement structure rGO/Fe1/C3N4 photocathode during the sequential oxygen reduction process

降级(电信) 氧气 化学工程 电子转移 光电阴极 激进的 催化作用 材料科学 吸附 光化学 环境友好型 化学 电子 有机化学 电信 生态学 物理 量子力学 计算机科学 工程类 生物
作者
Xinyu Zhang,Hui Wang,Yajie Guo,Shun‐Lin Li,Wenchao Yu,Shiwei Xu,Zhaoyong Bian
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:330: 125473-125473 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.125473
摘要

Photoelectrocatalytic (PEC) process based on hydroxyl radicals (•OH) can effectively remove refractory pollutants, however, reducing molecular oxygen to •OH by a PEC process remains a challenge. In this work, an atomically dispersed Fe catalyst (rGO/Fe1/C3N4) was proposed. The rGO/Fe1/C3N4 photocathode showed high efficiency (88.3%, 60 min) and low energy consumption (0.072 kWh/g) in removing tetracycline (TC), and •OH was the main active species for TC degradation. The results of experimental and theoretical calculations revealed that the efficient TC degradation is due to the coupling effect of rGO and Fe atoms. The rGO enhances light absorption and effective electron transfer, thus facilitating the reduction of O2 to H2O2. Subsequently benefiting from the low H2O2 adsorption energy on Fe single atoms, enhanced electron and mass transfer between Fe single atoms and the coordination environment, H2O2 is further reduced to •OH in the confinement structure. Stability test and toxicity analysis in TC degradation demonstrate that the PEC process is an environmentally friendly technology that is stable in the long term. This work provides a new idea for designing photoelectrocatalysts with excellent •OH generation and TC degradation capacity.
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
脑洞疼应助小萌新采纳,获得10
刚刚
coosuo发布了新的文献求助30
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
董亚琴发布了新的文献求助10
1秒前
你嵙这个期刊没买应助uni采纳,获得10
1秒前
半拉馒头完成签到,获得积分10
1秒前
帅气的plum发布了新的文献求助10
1秒前
现实的野狼完成签到 ,获得积分10
2秒前
daihia7完成签到,获得积分10
2秒前
jin完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
思源应助活力麦片采纳,获得10
2秒前
ljj521314发布了新的文献求助10
3秒前
忧虑的语芙完成签到,获得积分10
3秒前
星辰大海应助dwj采纳,获得10
3秒前
成就子轩完成签到,获得积分10
3秒前
鱼糕发布了新的文献求助10
3秒前
洁净沛蓝完成签到,获得积分10
4秒前
营养膏123完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
侯人雄应助前世的尘采纳,获得10
4秒前
xnzll完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
大力的灵雁应助jzm采纳,获得10
5秒前
完美世界应助zhang采纳,获得10
5秒前
下北沢发布了新的文献求助10
5秒前
NexusExplorer应助jzm采纳,获得10
5秒前
xxxxx完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
永远永远完成签到,获得积分10
6秒前
希望天下0贩的0应助mgq采纳,获得10
7秒前
donglei发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
十一发布了新的文献求助10
8秒前
sy发布了新的文献求助20
8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
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6391360
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8206509
关于积分的说明 17370485
捐赠科研通 5445028
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2878736
邀请新用户注册赠送积分活动 1855284
关于科研通互助平台的介绍 1698510