Comparison and Characterization of Nitrogen/Sulfur-Doped Activated Carbon for Activating Peroxydisulfate to Degrade Acid Orange 7: An Experimental and Theoretical Study

过氧二硫酸盐 硫黄 催化作用 活性炭 化学 电化学 无机化学 兴奋剂 碳纤维 氮气 材料科学 吸附 有机化学 电极 复合数 物理化学 复合材料 光电子学
作者
Yupan Huo,Hanyue Zheng,Yu-Yu Jiang,Huihui Chen,Weimin Cao,Naresh Mameda,Long D. Nghiem,Xiaolei Zhang,Qiang Liu
出处
期刊:Industrial & Engineering Chemistry Research [American Chemical Society]
卷期号:62 (30): 11894-11904 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acs.iecr.3c01467
摘要

Nitrogen-doped (NAC), sulfur-doped (SAC), and nitrogen/sulfur co-doped activated carbon (NSAC) were prepared to activate peroxydisulfate (PDS) for degrading acid orange 7 (AO7) in water, where urea, sulfur element, and thiourea were used as N/S sources. Greater degradation of AO7 was achieved by all modified samples with PDS compared with that of pristine AC, where the NSAC/PDS system achieved the highest degradation performance. Quenching tests, electrochemical analysis, and theoretical calculations suggested that the degradation of AO7 led by modified carbon catalysts and PDS was mainly attributed to the non-radical pathway (e.g., singlet oxygen formation and electron-transfer mechanism). The doping of N or S resulted in the generation of pyridinic N and thiophenic S. These groups significantly changed the charge distribution, creating more abundant edge defects and active sites, which enhanced the catalytic degradation of AO7. Co-doping of AC with N and S produced a higher abundance of graphitic N groups and edge defect, which likely promoted AO7 degradation compared with the other catalysts. The results of this study can provide theoretical support for the application of N/S-modified carbon materials for activating persulfates to effectively treat dyeing wastewater.

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
KHromance完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
自由飞翔发布了新的文献求助10
刚刚
柔弱绝施发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
优雅的科研狗完成签到,获得积分10
1秒前
斯文败类的应助被负责的铅笔采纳,获得30
1秒前
1秒前
爱科研的小张的应助被dshh采纳,获得20
1秒前
852的应助被宓函采纳,获得10
1秒前
2秒前
L3发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
pluto的应助被洋芋村采纳,获得50
3秒前
忧郁的宛秋完成签到,获得积分10
3秒前
minminzi发布了新的文献求助10
3秒前
koutianle发布了新的文献求助10
4秒前
yzy发布了新的文献求助10
4秒前
小二郎的应助被凣凢采纳,获得10
4秒前
蓝天的应助被程志强采纳,获得10
4秒前
5秒前
充电宝的应助被刘同学采纳,获得10
5秒前
自由飞翔发布了新的文献求助10
5秒前
张青争发布了新的文献求助10
5秒前
万能图书馆的应助被甜美半梦采纳,获得10
5秒前
zpl发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
Lionel1042发布了新的文献求助10
6秒前
orixero的应助被宓函采纳,获得10
7秒前
GFFino完成签到 ,获得积分10
7秒前
ZWX完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
吴威龙发布了新的文献求助10
9秒前
自由飞翔发布了新的文献求助10
10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
Energie-Contracting 1500
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Genera Orchidacearum Volume 4: Epidendroideae 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8064342
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9487285
关于积分的说明 21341523
捐赠科研通 7632325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3397236
关于科研通互助平台的介绍 2527359
邀请新用户注册赠送积分活动 2435039