Cobalt Nanoparticles Encapsulated in Nitrogen-Doped Carbons Derived from Co-Metal-Organic Frameworks with Superb Adsorption Capacity for Tetracycline

金属有机骨架 吸附 纳米颗粒 化学吸附 朗缪尔 弗伦德利希方程 无机化学 化学工程 化学 材料科学 纳米技术 有机化学 工程类
作者
Wenbo Liao,Weicai Wu,Guoyu Zhong,Shengsen Zhang,Jingang Song,Xiaobo Fu,Si-Min Huang,Shaona Zheng,Hai‐Yan Su
出处
期刊:Social Science Research Network [RELX Group (Netherlands)]
标识
DOI:10.2139/ssrn.4468312
摘要

The enrichment of tetracycline (TC) in the environment will harm human and animal tissues and lead to bacterial resistance. The MIL or ZIF derived magnetic carbon adsorbents have great potential for the removal of TC, whereas its low concentration of metals limits the adsorption efficiency. By one-step annealing Co-hexamine coordination frameworks at 700 oC, the ultrahigh Co concentration (86.10 wt%) and abundant doped nitrogen (2.85 at%) are achieved in the nitrogen-doped carbons encapsulated cobalt nanoparticles (Co@NC-700). The optimized Co@NC-700 composite exhibits a supercolossal TC adsorption capacity of 3058 mg g-1, which is ~6 times that of the traditional adsorbents, and the removal capacity maintains at 94.22% after four cycles. The adsorption of TC follows Pseudo-second-order and Elovich kinetic models, suggesting a chemisorption process. The adsorption isotherm had good compatibility with Langmuir, Freundlich and Temkin models. Experiments and characterizations revealed the dominant effect of π-π electron donor-acceptor (EDA) interaction and surface complexation on the adsorption of TC. Density functional theory calculations demonstrate that the encapsulated cobalt formed complex bond with TC through the pore and pyridinic-N enhance the π-π EDA interaction. This work demonstrates a strategy of preparing magnetic carbon material with ultrahigh metal concentration, which opens up a new avenue for highly efficient adsorbent development in the removal of antibiotics and pollutants.
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
盐焗鱼丸完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
高高完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助linman采纳,获得10
2秒前
Sofie完成签到,获得积分10
2秒前
zm发布了新的文献求助10
2秒前
一点遮牟完成签到 ,获得积分20
3秒前
自觉水绿发布了新的文献求助10
3秒前
6秒前
6秒前
致意发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
zm完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
rainyoun完成签到 ,获得积分10
8秒前
Zhou完成签到,获得积分10
9秒前
Hello应助自觉水绿采纳,获得10
9秒前
fbbggb发布了新的文献求助10
10秒前
花生油炒花生米完成签到,获得积分10
10秒前
molihuakai应助花花草草采纳,获得10
10秒前
kai完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
bkagyin应助Lasse采纳,获得10
13秒前
卷卷羊完成签到,获得积分10
13秒前
香蕉凛完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
Guoyut发布了新的文献求助30
17秒前
liu发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
无限的丸子曾完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
如花完成签到 ,获得积分10
19秒前
在水一方应助高高的蜗牛采纳,获得10
21秒前
英勇海完成签到 ,获得积分10
21秒前
烟花应助Lasse采纳,获得10
21秒前
gengsumin完成签到,获得积分10
22秒前
酷炫怀蝶完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
蜡笔小韩发布了新的文献求助10
23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
Organic Chemistry, 5th Edition 1000
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7371654
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8979329
关于积分的说明 19089952
捐赠科研通 7013593
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3225088
关于科研通互助平台的介绍 2388700
邀请新用户注册赠送积分活动 2205764