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 钴 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
Jasper的应助被tyy采纳,获得10
5秒前
故意的发布了新的文献求助10
6秒前
Sweet完成签到,获得积分20
8秒前
科研通AI6.2的应助被房产中介采纳,获得10
9秒前
兵临城下完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
英勇的飞扬完成签到,获得积分10
13秒前
xzf1996完成签到,获得积分10
13秒前
闪闪的硬币完成签到 ,获得积分10
13秒前
FashionBoy的应助被蓝蓝的腿毛采纳,获得10
15秒前
15秒前
MchemG的应助被实验室采纳,获得30
16秒前
mina完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
Lliu完成签到,获得积分10
17秒前
任性铅笔完成签到 ,获得积分10
18秒前
徐徐诱之完成签到,获得积分10
19秒前
端庄一刀发布了新的文献求助20
20秒前
大气手机完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
桐桐的应助被当街走路里采纳,获得10
22秒前
暴躁的初瑶完成签到,获得积分10
23秒前
顾乐乐完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
FashionBoy的应助被任性铅笔采纳,获得10
25秒前
苶凉发布了新的文献求助10
26秒前
鲨鱼辣椒发布了新的文献求助10
27秒前
NexusExplorer的应助被科研通管家采纳,获得10
27秒前
CipherSage的应助被科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
李爱国的应助被科研通管家采纳,获得10
27秒前
28秒前
充电宝的应助被科研通管家采纳,获得10
28秒前
在水一方的应助被科研通管家采纳,获得10
28秒前
英姑的应助被科研通管家采纳,获得10
28秒前
sawatuen的应助被科研通管家采纳,获得10
28秒前
28秒前
星辰大海的应助被科研通管家采纳,获得10
28秒前
搜集达人的应助被科研通管家采纳,获得10
28秒前
斯文败类的应助被科研通管家采纳,获得50
29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
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Issues in Task-Based Language Teaching 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 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7783638
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9322927
关于积分的说明 20392349
捐赠科研通 7372274
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3320727
关于科研通互助平台的介绍 2468728
邀请新用户注册赠送积分活动 2336951