Efficient degradation of chlorinated phenolic compounds by Fe@Cu materials with enhanced oxygen reduction reaction

双金属片 催化作用 降级(电信) 化学 氧化还原 化学工程 电子转移 无机化学 光化学 有机化学 计算机科学 电信 工程类
作者
Shuzhen Yang,Yanfang Huang,Yifan Du,Jingwen Wang,Bingbing Liu,Guihong Han
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:318: 124047-124047 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.124047
摘要

Purification of wastewater that contains residual chlorinated phenolic compounds is important for water conservation. Fe@Cu bimetallic materials have the capability of degrading chlorinated phenolic pollutants, but the processes of electron transfer and active species generation have not been verified directly. In this work, the Fe@Cu bimetallic material, of which copper exhibits a special surface, obtained by a facile displacement reaction, was applied for 2,4-dichlorophenol (2,4-DCP) degradation. The degradation efficiency of 2,4-DCP, which is highly related to H2O2 generation and •OH production, can reach 100% at 30 min with an Fe@Cu dosage of 2 g/L in ambient atmosphere. The porous shell structure of Fe@Cu provides convenient channels for iron ion release and electron transport and transformation. According to DFT (density functional theory) calculations, Cu2O (1 1 1) on the surface of particles and Cu (1 1 1) with Fe doping possess higher selectivity and catalytic activity for H2O2 in situ generation through the 2e− oxygen reduction reaction (ORR) than Cu (1 1 1). The ⋅OH, which was the following product of *OOH and H2O2, was a strategic radical for 2,4-DCP degradation. The coexistence of •OH and •H in the Fe-Cu degradation system was directly proven. The intermediate products of 2,4-DCP degradation were identified, and the degradation intermediates revealed that the degradation function for 2,4-DCP mainly resulted from the synergistic action of ⋅H and ⋅OH. The highly efficient self-catalyst Fe@Cu can be a promising material for chlorinated phenolic compound removal in wastewater purification.
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
拟态橙完成签到 ,获得积分10
刚刚
genau000完成签到 ,获得积分10
4秒前
路漫漫其修远兮完成签到 ,获得积分10
5秒前
斯文败类应助emchavezangel采纳,获得10
8秒前
mochalv123完成签到 ,获得积分10
9秒前
satchzhao完成签到,获得积分10
17秒前
Bismarck完成签到 ,获得积分10
17秒前
crz完成签到,获得积分10
18秒前
清淮完成签到 ,获得积分10
22秒前
Twila完成签到 ,获得积分10
27秒前
wanluxia完成签到,获得积分10
28秒前
直率的一凤完成签到 ,获得积分10
33秒前
宇文雨文完成签到 ,获得积分10
40秒前
42秒前
谦让函发布了新的文献求助10
46秒前
无法无天完成签到 ,获得积分10
56秒前
LT完成签到 ,获得积分10
56秒前
wushengdeyu完成签到 ,获得积分10
57秒前
pengpengpeng完成签到,获得积分10
58秒前
谦让函完成签到,获得积分10
59秒前
华仔应助CRUSADER采纳,获得10
1分钟前
Peter完成签到 ,获得积分10
1分钟前
racill完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研顺利完成签到,获得积分10
1分钟前
NICHENG完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Ccccn完成签到,获得积分10
1分钟前
有魅力的聪展完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yx完成签到 ,获得积分10
1分钟前
闾丘晓蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
追梦完成签到,获得积分10
1分钟前
ssassassassa完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阿里完成签到,获得积分10
1分钟前
哈哈完成签到,获得积分10
1分钟前
Lny发布了新的文献求助20
1分钟前
dada完成签到,获得积分10
1分钟前
合适鲂完成签到,获得积分10
1分钟前
leilei完成签到,获得积分10
1分钟前
欢喜新晴完成签到,获得积分10
1分钟前
阿达完成签到 ,获得积分10
1分钟前
nanfeng完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7282356
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8903141
关于积分的说明 18833851
捐赠科研通 6953259
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207556
关于科研通互助平台的介绍 2377841
邀请新用户注册赠送积分活动 2182729