Role of oxygen vacancies and Mn sites in hierarchical Mn2O3/LaMnO3-δ perovskite composites for aqueous organic pollutants decontamination

化学 无机化学 催化作用 氧化还原 吸附 钙钛矿(结构) 氧气 光化学 材料科学 有机化学 物理化学
作者
Yuxian Wang,Lulu Chen,Hongbin Cao,Zhaoxu Chi,Chunmao Chen,Xiaoguang Duan,Yongbing Xie,Fei Qi,Weiyu Song,Jian Liu,Shaobin Wang
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:245: 546-554 被引量:217
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2019.01.025
摘要

La-based perovskites are catalytically active owing to the oxygen vacancies, redox metal centers of B sites and surface hydroxyl groups. Nevertheless, the insights into these active centers on environmental catalysis are still insufficient. In this study, hierarchical mixed oxides perovskite microspheres were synthesized for catalytic ozonation over oxalic acid and benzotriazole. LaMn4Ox, with LaMnO3-δ as the dominant crystal phase, demonstrated superior catalytic activity to Mn2O3 and LaMnO3 synthesized from citric acid sol-gel method. Temperature-programmed desorption of NH3 (NH3-TPD) and pyridine-Fourier transform infrared spectroscopy (pyridine-FTIR) tests proved Lewis acid as the main acid type. Temperature-programmed reduction of H2 (H2-TPR), O2-TPD and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis indicated the presence of oxygen vacancies and mixed valences of Mn in the crystal structure facilitated the catalytic process. Moreover, the content of oxygen vacancy was calculated by iodometric titration method. With the aid of theoretical calculations, oxygen vacancies were found to exhibit a strong affinity toward ozone adsorption, where ozone molecules spontaneously dissociated into reactive oxygen species (ROS) such as O2− and 1O2. The B site of Mn facilitated ozone decomposition by extending the OO bond of ozone due to the electron transfer from Mn3+/Mn4+ redox cycle. In-situ EPR and quenching tests confirmed the contribution of O2− and 1O2 in benzotriazole degradation along with OH. This study stepped further to unveil the ozone adsorption/decomposition and ROS generation on nanoscale perovskite-based composites.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
abjz完成签到,获得积分10
刚刚
小黑发布了新的文献求助10
刚刚
儒雅的焦完成签到 ,获得积分10
21秒前
Slemon完成签到,获得积分10
22秒前
长京完成签到 ,获得积分10
25秒前
共享精神应助冷迎梦采纳,获得10
34秒前
37秒前
38秒前
38秒前
姿势发布了新的文献求助10
39秒前
41秒前
幸福就好发布了新的文献求助10
41秒前
陶贻亮发布了新的文献求助10
45秒前
冷迎梦发布了新的文献求助10
46秒前
JOKER完成签到 ,获得积分10
48秒前
幸福就好完成签到,获得积分20
48秒前
玛卡巴卡完成签到 ,获得积分10
51秒前
53秒前
打打应助执着皮皮虾采纳,获得10
57秒前
59秒前
zazhang0223发布了新的文献求助20
1分钟前
1分钟前
姿势完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
这小猪真帅完成签到,获得积分10
1分钟前
鱼在咸水里折腾完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大模型应助冷迎梦采纳,获得10
1分钟前
未来へ完成签到 ,获得积分10
1分钟前
勤恳天川完成签到 ,获得积分10
1分钟前
尊敬的半梅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
完美世界应助龙卡烧烤店采纳,获得10
1分钟前
keyanwang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风筝与亭完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
zazhang0223完成签到,获得积分20
1分钟前
糜厉完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ZengJuan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2000
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1500
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 1000
The moderating role of collaborative capacity in the relationship between ecological niche-fitness and innovation investment: an ecosystem perspective 800
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 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3369078
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2987921
关于积分的说明 8729359
捐赠科研通 2670629
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1463007
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 677077
邀请新用户注册赠送积分活动 668248