来自生物质废弃物的Fe-N联合合生物炭触发了 peracetic 酸的激活,以有效地清除水污染
Ruyan Ning1, Yudan Dong1, Shu-Run Yang1
1State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering, College of Architecture and Environment, Sichuan University, Chengdu 610065, China; Sino-German Centre for Water and Health Research, Sichuan University, Chengdu 610065, China.
废弃物生物质转化为Fe-N联合合的多孔碳 (FeN-BC) 有效地使用酸 (PAA) 降解纳素 (NAP). 这种新的系统利用单点氧 (1O2) 在广泛的pH范围内去除污染物.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 纳普罗 (NAP) 是水中常见的制药污染物.
- 现有的基于铁的酸 (PAA) 系统通常依赖于基基 (•OH) 或有机基 (RO•).
- 开发高效和可持续的净水方法至关重要.
研究的目的:
- 从废弃生物质中合成一个多孔的碳材料 (FeN-BC),用于净化水.
- 通过FeN-BC/PAA系统研究纳素 (NAP) 的降解.
- 阐明NAP降解的机制和单一氧 (1O2) 的作用.
主要方法:
- 废物生物质的Fe-N联合化,以创建FeN-BC催化剂.
- 测试FeN-BC/PAA系统在广泛的pH范围内对NAP降解的测试.
- 使用理论计算和实验分析来识别反应性物种和协同效应.
主要成果:
- FeN-BC表现出超高的催化活性,达到>96.8%的NAP降解.
- 降解在广泛的pH范围 (3.0-9.0) 中有效发生.
- 单片氧 (1O2) 被确定为主要的活性物种,由RO•分解生成.
结论:
- 从废物生物质中获得的FeN-BC是通过PAA激活NAP降解的高效催化剂.
- 在FeN-BC中Fe和N的协同作用增强了电子转移和PAA吸附.
- 这项研究提供了一种可持续的战略,用于净化水中的废物生物质利用.
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