Photocatalysis coupling hydrogen peroxide synthesis and in-situ radical transform for tetracycline degradation

光催化 降级(电信) 催化作用 纳米棒 过氧化氢 吸附 化学 氮化碳 光化学 石墨氮化碳 羟基自由基 分子 激进的 化学工程 无机化学 材料科学 纳米技术 有机化学 计算机科学 工程类 电信
作者
Zaixiang Xu,Si-Yan Gong,Wenkai Ji,Shijie Zhang,Zhikang Bao,Zijiang Zhao,Zhongzhe Wei,Xing Zhong,Zhong-Ting Hu,Jianguo Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:446: 137009-137009 被引量:41
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.137009
摘要

• A novel nanorod-like C 3 N 4 photocatalyst with alkali modification is synthesized. • TC degradation system namely in-situ H 2 O 2 generation/radical transform is built up. • H 2 O 2 generation is enhanced by consuming hole based on adsorbed organic molecules. • Mechanism on TC degradation system employed C 3 N 4 photocatalyst is elucidated. Although much effort has been put into hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) synthesis, multifunctional catalytic systems suitable for in-situ H 2 O 2 utilization in the field have rarely been investigated. In this study, carbon nitride nanorod (GCN-Rod) is designed to couple H 2 O 2 generating and activation for efficient environment remediation. The limitation of the sluggish hole oxidation kinetics during the photocatalytic H 2 O 2 production is overcome by oxidation of electrostatically adsorbed contaminant molecules. Acid-activated carbon nitride nanorod binds a large number of protons onto the surface, forming an acidic micro-environment prone to protonating organic molecules into positively charged molecules and adsorbed on the negative zeta-potential catalyst surface for oxidation reactions. The in situ synthesized H 2 O 2 is confirmed to be the origin of reactive oxygen species by EPR and band position analysis. The photocatalytic tetracycline (10 ppm) degradation ability approaches approximately 100 % within 10 min under visible-light irradiation. Cycle tests also demonstrated sufficient stability. This work achieves a delicate coupling of H 2 O 2 production and in-situ utilization, which is sufficient for continuous pollutant degradation, expanding the catalyst design methods.
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
1秒前
潇洒莞完成签到 ,获得积分10
6秒前
无与伦比完成签到 ,获得积分0
7秒前
宇宙粉红闪电完成签到 ,获得积分10
7秒前
tt完成签到,获得积分10
8秒前
晚风完成签到,获得积分10
9秒前
是阿龙呀完成签到 ,获得积分10
10秒前
Twila完成签到 ,获得积分10
11秒前
神勇的又槐完成签到,获得积分10
11秒前
gggoblin完成签到,获得积分10
12秒前
强强仔仔完成签到 ,获得积分10
15秒前
小李子完成签到,获得积分10
19秒前
周周完成签到,获得积分10
21秒前
Hello应助小李子采纳,获得10
24秒前
jiajia完成签到,获得积分20
24秒前
幸福妙柏完成签到 ,获得积分10
28秒前
唐怡秀完成签到 ,获得积分10
29秒前
32秒前
36秒前
cnvax完成签到,获得积分10
37秒前
小李子发布了新的文献求助10
37秒前
12完成签到 ,获得积分10
42秒前
Sweety-完成签到 ,获得积分10
42秒前
44秒前
ljyimu完成签到,获得积分10
45秒前
chemzhh完成签到,获得积分10
45秒前
plant完成签到,获得积分10
47秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
49秒前
来自三百完成签到,获得积分10
51秒前
糟糕的翅膀完成签到,获得积分10
55秒前
owoow完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
瘦瘦的枫叶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Research完成签到 ,获得积分10
1分钟前
地球发布了新的文献求助10
1分钟前
蓝精灵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
迷人绿柏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研人完成签到 ,获得积分10
1分钟前
可爱可愁完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6440926
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8254788
关于积分的说明 17572315
捐赠科研通 5499208
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900113
邀请新用户注册赠送积分活动 1876725
关于科研通互助平台的介绍 1716941