Novel CuO/Cu2(V2O7)/V2O5 composite membrane as an efficient catalyst for the activation of persulfate toward ciprofloxacin degradation

过硫酸盐 纳米复合材料 纳米材料 降级(电信) 催化作用 化学工程 化学 复合数 中心组合设计 响应面法 材料科学 色谱法 有机化学 复合材料 电信 工程类 生物化学 计算机科学
作者
Yongtao Xue,Mohammadreza Kamali,Yu Xiaobin,Lise Appels,Raf Dewil
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:455: 140201-140201 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.140201
摘要

In this work, a novel nanocomposite of CuO/Cu2(V2O7)/V2O5 was successfully synthesized via a thermal conversion method. The prepared nanocomposite demonstrated a high efficiency with a degradation rate constant of 0.07 min−1 for ciprofloxacin (CIP) compared to 0.014 min−1 for CuO and 0.03 min−1 for V2O5 in the presence of persulfate (PS). Meanwhile, the nanocomposite was employed in fabricating a membrane to solve the recycling and reuse issue of nanomaterials. The nanomaterial-decorated membrane (NDM) represented an abundant pore structure with a relatively high surface area of 12 m2/g. Response surface methodology was applied to investigate the effects of different operational parameters on CIP degradation using the NDM/PS system. The results revealed the following order of importance for the different parameters: membrane weight > PS concentration > CIP concentration > initial pH. The degradation mechanisms indicated that singlet oxygen is a crucial activated species for CIP degradation. It was also discussed and suggested that the synergistic effect between Cu and V played a key role in the activation of PS. Furthermore, eight degradation products were identified using ultrahigh-performance liquid chromatography combined with high-resolution mass spectrometry (UHPLC-QTOF-MS). The results also led to the identification of possible degradation pathways. Finally, the toxicity of intermediates was evaluated by ECOSAR calculation. This study develops a novel catalytic membrane with high efficiency and stability for the degradation of CIP in the presence of PS, which can be used to overcome issues regarding the collection and reuse of the materials in real wastewater treatment 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
1秒前
2秒前
qqaeao完成签到,获得积分10
3秒前
vera完成签到,获得积分10
5秒前
Scheduling完成签到 ,获得积分10
6秒前
幽默的迎天完成签到,获得积分10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
科研人完成签到,获得积分10
10秒前
失眠的向日葵完成签到 ,获得积分10
10秒前
Miianlli完成签到 ,获得积分10
11秒前
cnspower完成签到,获得积分0
14秒前
jintian完成签到 ,获得积分10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
广阔天地完成签到 ,获得积分10
18秒前
快乐滑板应助小柴采纳,获得10
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
23秒前
务实青筠完成签到 ,获得积分10
24秒前
longyuyan完成签到,获得积分10
25秒前
0_08完成签到 ,获得积分10
26秒前
Polylactic完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
善学以致用应助君莫笑采纳,获得10
30秒前
34秒前
悠然完成签到,获得积分10
34秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
35秒前
小白加油完成签到 ,获得积分10
36秒前
依小米完成签到 ,获得积分10
41秒前
43秒前
guoguo完成签到,获得积分10
43秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
44秒前
拉长的秋白完成签到 ,获得积分10
44秒前
Mercury完成签到 ,获得积分10
46秒前
大常完成签到,获得积分10
47秒前
关远航完成签到,获得积分10
48秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
48秒前
49秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
49秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
49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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
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 5773369
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5610689
关于积分的说明 15431077
捐赠科研通 4905880
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2639921
邀请新用户注册赠送积分活动 1587811
关于科研通互助平台的介绍 1542811