Highly selective production of singlet oxygen by manipulating the spin state of single-atom Co–N moieties and electron localization

选择性 自旋态 单线态氧 单重态 离解(化学) 降级(电信) 光化学 化学 氧气 吸附 催化作用 物理 无机化学 激发态 计算机科学 有机化学 电信 核物理学
作者
Zhiwei Wang,Yu Wang,Wenlong Wang,De-Xiu Wu,Qian-Yuan Wu,Hong‐Ying Hu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:324: 122248-122248 被引量:34
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2022.122248
摘要

Singlet oxygen (1O2) is a reactive species with oxidation selectivity that is preferred in advanced oxidation processes. However, the underlying mechanism of 1O2 selective production remain ambiguous. In this study, we demonstrated that electron localization and high spin state of metal active sites favored peroxymonosulfate (PMS) co-adsorption and dissociation, which promoted selective production of 1O2. Under theoretical guidance, single Co atoms anchored on uneven graphite carbon nitride nanosheet (Co-SA/CMN) was fabricated and exhibited the highest 1O2 production selectivity so far with 87.8% of the PMS consumed was converted to 1O2. The Co-SA/CMN/PMS system exhibited remarkable degradation efficiency to multiple organic pollutants, show strong resistance to environmental interference and robust stability at the device level. Co-SA/CMN/PMS oxidation was assessed as a safe and detoxifying technology, the estrogenic activity and toxicity originating from 17β-estradiol (E2) or its degradation by-products were sufficiently removed. These findings deepen the mechanistic understanding of the origins of high 1O2 production selectivity and provide a rational strategy for precisely controlling 1O2 generation in PMS activation.
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
小蘑菇应助ZZ采纳,获得10
1秒前
小葡萄完成签到 ,获得积分10
3秒前
小笼包发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
6秒前
银河系浮光完成签到 ,获得积分10
8秒前
成功应助小小莫采纳,获得20
8秒前
科研通AI5应助小穆采纳,获得30
10秒前
10秒前
lizhiqian2024发布了新的文献求助10
11秒前
小笼包完成签到,获得积分10
11秒前
金子发布了新的文献求助10
13秒前
jinjun发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
17秒前
没有昵称发布了新的文献求助10
19秒前
怪胎完成签到,获得积分10
20秒前
orixero应助zzdoc采纳,获得20
22秒前
科研通AI5应助纯真的丹雪采纳,获得10
23秒前
FashionBoy应助青栞采纳,获得10
23秒前
24秒前
万能图书馆应助没有昵称采纳,获得10
26秒前
勤劳小蜜蜂完成签到,获得积分10
27秒前
雨纷纷完成签到,获得积分10
28秒前
30秒前
31秒前
乐乐应助金子采纳,获得10
32秒前
成功应助单薄灵松采纳,获得20
32秒前
沉静白玉完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
bensonyang1013完成签到 ,获得积分10
34秒前
zzdoc发布了新的文献求助20
35秒前
11哥应助无聊的以彤采纳,获得10
36秒前
失眠的汽车完成签到,获得积分10
36秒前
zbl1314zbl发布了新的文献求助10
36秒前
jinjun发布了新的文献求助10
36秒前
37秒前
李昕123发布了新的文献求助10
39秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A China diary: Peking 400
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3784091
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3329207
关于积分的说明 10240855
捐赠科研通 3044714
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1671236
邀请新用户注册赠送积分活动 800193
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759241