Cr and N co-doped biochar driving controllable peroxydisulfate activation pathways to degrade tetracycline: Pyrrolic N inducing singlet oxygen generation

生物炭 过氧二硫酸盐 单线态氧 兴奋剂 氧气 化学 光化学 四环素 单重态 无机化学 材料科学 热解 催化作用 有机化学 光电子学 激发态 生物化学 物理 原子物理学 抗生素
作者
Lijun Guo,Liming Zhao,Xiaonong Cheng,Yefeng Tang,Jianfei Zhou,Bi Shi
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:: 149294-149294
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.149294
摘要

Efficiently inducing nonradical pathway in peroxydisulfate (PDS) activation is promising in environmental decontamination due to the oxidation selectivity and anti-interference ability, but still remains challenges, e.g., low efficiency and high cost. In this study, a series of Cr and N co-doped biochar (Cr-N/BC) was synthesized via pyrolysis by using melamine-retanned chrome shaving (MCS) as precursors, to activate PDS toward the tetracycline (TC) degradation. The introduction of pyrrolic N on Cr-N/BC not only boosted the catalyst reactivity, but also altered the complexation state of PDS, thus triggering a shift in oxidative modes from the radical pathway into a singlet oxygen (1O2) dominated nonradical pathway, in which, the relative contribution of the nonradical oxidation to the TC degradation increased from 0 to 98%. Structure-activity relationship determination unveiled that pyrrolic N on Cr-N/BC surface greatly changed the charge distribution and chemical property of biochar, thereby facilitating the decomposition of PDS and generation of 1O2. In addition, ecotoxicological safety of the intermediates of TC in the 1O2-dominated pathway was evaluated to validate the superiority of the nonradical process. This study advances our understanding of designing reaction-oriented nonradical carbon-catalysis for selective decontamination.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
ZXT完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
小大巫完成签到,获得积分10
1秒前
NexusExplorer应助优秀鸵鸟采纳,获得10
5秒前
6秒前
小宝完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
宓天问完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
弹剑作歌发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
huzi完成签到,获得积分10
9秒前
化尾鱼完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
luchong完成签到,获得积分10
12秒前
optimist发布了新的文献求助10
12秒前
南栀完成签到,获得积分10
12秒前
天天快乐应助slugger采纳,获得10
15秒前
喷火龙完成签到,获得积分10
18秒前
mimimi完成签到,获得积分10
19秒前
shiney完成签到 ,获得积分10
19秒前
LIWH关注了科研通微信公众号
19秒前
19秒前
隐形曼青应助十一玮采纳,获得10
19秒前
酷波er应助代纤绮采纳,获得10
21秒前
23秒前
gnss_bzh发布了新的文献求助20
24秒前
黄花发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
小蘑菇应助落后以旋采纳,获得10
28秒前
shinysparrow应助酷炫皮皮虾采纳,获得10
29秒前
烟花应助六层楼采纳,获得10
30秒前
沉静若山完成签到,获得积分10
32秒前
optimist完成签到,获得积分10
32秒前
思源应助Miss-Li采纳,获得10
33秒前
33秒前
CodeCraft应助奋斗的小白采纳,获得10
34秒前
zhanks发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 800
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Wisdom, Gods and Literature Studies in Assyriology in Honour of W. G. Lambert 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2392111
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2096777
关于积分的说明 5282765
捐赠科研通 1824323
什么是DOI,文献DOI怎么找? 909852
版权声明 559895
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 486223