High-efficiency removal of antibiotic pollutants by magnetic carbon aerogel: Inherent roles of adsorption synergistic catalysis

过硫酸盐 催化作用 化学 吸附 气凝胶 生物炭 浸出(土壤学) 盐酸四环素 碳纤维 比表面积 无机化学 化学工程 核化学 材料科学 纳米技术 有机化学 热解 四环素 复合数 复合材料 土壤水分 土壤科学 工程类 抗生素 生物化学 环境科学
作者
Jingxuan Ni,Yuan Gao,Yueru Sun,Guozhao Ji,Aimin Li
出处
期刊:Journal of Cleaner Production [Elsevier BV]
卷期号:375: 134105-134105 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.jclepro.2022.134105
摘要

For the persulfate-based advanced oxidation processes (AOPs), the difficulty of separating powdered carbon catalyst, the leaching of pure metal catalyst and high consumption of catalyst limit the large-scale application of this technique. To overcome the above-mentioned drawbacks, the magnetic carbon aerogels (SA-Fe, SA-Co and SA-Ni) with high specific surface area were synthesized by using sodium alginate as carbon precursor, KOH as pore-forming agent, and various metal salts as magnetic dopants. The specific surface area of SA-Fe, SA-Co and SA-Ni reached up to 2760, 2988, and 2420 m2/g, which showed excellent removal performance for high concentration tetracycline hydrochloride (TC) wastewater. Among them, SA-Fe with Fe0 nanoparticles and graphitized structure displayed the optimal removal capacity of 2000 mg/g for TC, which was attributed to the synergistic effect of adsorption, radical pathway and non-radical pathway. The removal efficiencies of TC and total organic carbon (TOC) at high concentration of 200 ppm were 100% and 71.66% by only using 0.1 g/L of SA-Fe. SA-Fe also displayed excellent reusability, and the TC removal efficiency after 5 cycles only lost 4%. More interestingly, the adsorption and singlet oxygen (1O2) played more important roles than other mechanisms. The combing of carbon materials and metal dopants not only provided a magnetic property but also changed the degradation pathway. This study provided a high-performance, eco-friendly and cost-effective catalyst for the removal of antibiotic pollutants by persulfate-based AOPs.
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
吸血鬼觉得烫嘴完成签到,获得积分10
刚刚
两滴水的云完成签到,获得积分10
1秒前
嗨嗨发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
4秒前
5秒前
武宗文完成签到,获得积分10
6秒前
jinmei2025完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.1应助5JW采纳,获得10
7秒前
JERRY发布了新的文献求助10
9秒前
布丁胖头鱼完成签到,获得积分10
9秒前
王正浩完成签到 ,获得积分10
9秒前
p19960213完成签到,获得积分10
9秒前
fine发布了新的文献求助10
10秒前
狂野的钻石完成签到 ,获得积分10
12秒前
mr_beard完成签到 ,获得积分10
14秒前
酷炫易槐完成签到,获得积分10
18秒前
小二郎应助Suagy采纳,获得30
19秒前
852应助YY采纳,获得10
20秒前
lyx完成签到,获得积分10
20秒前
gaoyang完成签到,获得积分10
21秒前
aveturner完成签到,获得积分10
22秒前
大个应助Joy采纳,获得10
22秒前
Lylin完成签到,获得积分10
23秒前
404完成签到,获得积分10
25秒前
万能图书馆应助尊敬芙蓉采纳,获得10
25秒前
26秒前
淡定宛白完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
30秒前
走心君完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
lyx发布了新的文献求助10
31秒前
wxz1998完成签到,获得积分10
33秒前
你滴臭宝发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
Canon发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
34秒前
huaji123完成签到,获得积分10
36秒前
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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 6516348
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8309282
关于积分的说明 17760942
捐赠科研通 5618625
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925411
邀请新用户注册赠送积分活动 1902456
关于科研通互助平台的介绍 1763580