在制药矿化中,基于氧化的复合材料用于先进的可见光激活过氧化硫酸盐
Laura Huidobro1, Anna Domingo2, Elvira Gómez1
1Grup d'Electrodeposició de Capes Primes i Nanoestructures (GE-CPN), Departament de Ciència de Materials i Química Física, Universitat de Barcelona, Martí i Franquès, 1, E-08028, Barcelona, Catalonia, Spain; Institute of Nanoscience and Nanotechnology (IN(2)UB), Universitat de Barcelona, Barcelona, Catalonia, Spain.
Chemosphere
|October 14, 2024
概括
这项研究开发了一种氧酸-铁复合物,用于通过过氧硫酸盐激活增强制药污染物的降解. 优化的催化剂实现了近乎完全的四环素去除,显示出水处理的希望.
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:
- 水中的制药污染物对环境和健康构成风险,包括抗生素耐药性.
- 使用过氧化硫酸盐 (PMS) 激活的先进氧化过程 (AOP) 对污染物降解是有效的.
- 石氧化物 (BiOI) 显示出可见光光催化潜力,用于去除污染物.
研究的目的:
- 在可见光下合成和评估基于BIOI的复合材料与铁酸盐 (BFO) 以增强PMS激活.
- 使用这些新型催化剂,研究四环素 (TC) 的降解和矿化.
- 在复杂的水矩阵中评估催化剂的性能.
主要方法:
- 使用溶热和电沉积方法合成BiOI和Bi5O7I.
- 形成和表征了氧化 - 铁酸盐 (BiOI-BFO) 复合物.
- 用PMS在可见光下进行了四环素 (TC) 的光催化降解和矿化.
主要成果:
- 在90分钟内,Bi5O7I(ED) -BFO催化剂实现了99.8%的TC降解和99.4%的矿化.
- 结合BFO增强了催化活性,表面积和活性部位.
- 在自来水中性能下降,但随着PMS度的增加 (93.8%降解,81.4%矿化) 性能得到改善.
结论:
- 生物OI-BFO复合材料显示出有效修复制药污染物的巨大潜力.
- BFO的协同效应提高了水处理的催化性能.
- 这种材料对现实世界的应用非常有前途,促进了可持续的水技术的发展.
