MOF衍生的Co/CoO/C复合物,用于高效的过氧单硫酸盐激活和氧化四环素降解
Jia-Hong She1, Mi-Zhen Sun2, Shu-Ran Zhang1
1Key Laboratory of Preparation and Applications of Environmental Friendly Materials (Jilin Normal University), Ministry of Education, Changchun, 130103, China. zhangshuran2016@jlnu.edu.cn.
一种新型的/多孔碳材料 (Co/CoO/C-800) 有效地使用过氧化硫酸盐 (PMS) 去除氧基环素 (OTC). 这种催化剂在水中的抗生素降解方面表现出高效率和稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境化学环境化学
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 水中的抗生素污染对环境和健康构成重大风险.
- 为污染物降解开发高效,稳定的催化剂至关重要.
- 金属有机框架 (MOF) 为先进材料提供可调的前体.
研究的目的:
- 从MOF前体合成一种新的/多孔碳复合材料 (Co/CoO/C-800).
- 为了研究Co/CoO/C-800作为催化剂的有效性,用氧化硫酸盐 (PMS) 氧化环素 (OTC) 移除.
- 阐明降解机制并评估催化剂的稳定性.
主要方法:
- 合成MOF (JLNU-15),然后进行热解以获得Co/CoO/C-800.
- 使用SEM,TEM和XPS进行材料的表征.
- 批量实验以评估在各种条件下OTC降解效率 (催化剂负载,PMS度,pH,背景离子) 和循环稳定性测试.
主要成果:
- Co/CoO/C-800已成功合成并进行了表征.
- 在优化条件下 (0.12 g L-1催化剂,0.24 g L-1 PMS) 实现了超过97%的OTC去除.
- 降解涉及激素 (SO4 ̇−,OH ̇) 和非激素 (1O2) 途径,催化剂在4个循环后保留了90%的活性.
结论:
- 来自MOF的Co/CoO/C-800复合物是OTC降解的高效和稳定的催化剂.
- 该研究强调了MOF衍生材料在水处理中用于先进的氧化过程的潜力.
- 双根和非根的机制有助于有效的抗生素去除.
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