亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Utilizing the oxygen-atom trapping effect of Co 3 O 4 with oxygen vacancies to promote chlorite activation for water decontamination

氧气 绿泥石 化学 催化作用 激进的 单线态氧 光化学 材料科学 无机化学 有机化学 复合材料 石英
作者
Ruidian Su,Yixuan Gao,Long Chen,Yi Chen,N. Li,Wen Liu,Baoyu Gao,Qian Li
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:121 (11) 被引量:38
标识
DOI:10.1073/pnas.2319427121
摘要

Heterogeneous high-valent cobalt-oxo [≡Co(IV)=O] is a widely focused reactive species in oxidant activation; however, the relationship between the catalyst interfacial defects and ≡Co(IV)=O formation remains poorly understood. Herein, photoexcited oxygen vacancies (OVs) were introduced into Co 3 O 4 (OV-Co 3 O 4 ) by a UV-induced modification method to facilitate chlorite (ClO 2 – ) activation. Density functional theory calculations indicate that OVs result in low-coordinated Co atom, which can directionally anchor chlorite under the oxygen-atom trapping effect. Chlorite first undergoes homolytic O–Cl cleavage and transfers the dissociated O atom to the low-coordinated Co atom to form reactive ≡Co(IV)=O with a higher spin state. The reactive ≡Co(IV)=O rapidly extracts one electron from ClO 2 – to form chlorine dioxide (ClO 2 ), accompanied by the Co atom returning a lower spin state. As a result of the oxygen-atom trapping effect, the OV-Co 3 O 4 /chlorite system achieved a 3.5 times higher efficiency of sulfamethoxazole degradation (~0.1331 min −1 ) than the pristine Co 3 O 4 /chlorite system. Besides, the refiled OVs can be easily restored by re-exposure to UV light, indicating the sustainability of the oxygen atom trap. The OV-Co 3 O 4 was further fabricated on a polyacrylonitrile membrane for back-end water purification, achieving continuous flow degradation of pollutants with low cobalt leakage. This work presents an enhancement strategy for constructing OV as an oxygen-atom trapping site in heterogeneous advanced oxidation processes and provides insight into modulating the formation of ≡Co(IV)=O via defect engineering.
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
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
wq完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蚂蚁踢大象完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
小w发布了新的文献求助10
2分钟前
Otter完成签到,获得积分10
2分钟前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
iShine完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
今后应助HJJHJH采纳,获得10
4分钟前
Aaron完成签到 ,获得积分0
4分钟前
共享精神应助hqc采纳,获得10
4分钟前
5分钟前
hqc发布了新的文献求助10
5分钟前
123发布了新的文献求助20
5分钟前
CipherSage应助来这里了采纳,获得10
5分钟前
搜集达人应助123采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
来这里了发布了新的文献求助10
5分钟前
艾米发布了新的文献求助10
5分钟前
joleisalau发布了新的文献求助20
5分钟前
艾米完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
HJJHJH发布了新的文献求助10
6分钟前
7分钟前
7分钟前
8分钟前
8分钟前
ZM完成签到 ,获得积分10
9分钟前
大七完成签到 ,获得积分10
10分钟前
10分钟前
342396102发布了新的文献求助10
10分钟前
刘彤完成签到,获得积分10
10分钟前
342396102发布了新的文献求助10
10分钟前
342396102完成签到,获得积分20
10分钟前
eee应助科研通管家采纳,获得30
11分钟前
科研通AI2S应助克莱茵兰采纳,获得10
12分钟前
taku完成签到 ,获得积分10
12分钟前
12分钟前
12分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13th Edition 260
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3780844
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326345
关于积分的说明 10226606
捐赠科研通 3041516
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669491
邀请新用户注册赠送积分活动 799063
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758732