Tailoring the three-phase microenvironment surface to induce carbon nitride oxide generating ·O2– with 100% selectivity for ultrafast photodegradation tetracycline under visible light

光降解 选择性 氮化碳 氧化物 氧气 化学 材料科学 碳纤维 光化学 单线态氧 氮化物 光催化 化学工程 纳米技术 催化作用 复合数 有机化学 图层(电子) 复合材料 工程类
作者
Xingyu Zhan,Yunxiong Zeng,Jingcai Xu,Yingchun Xia,Xinqing Wang,Fang Tao,Jie Ouyang,Hongliang Li,Liming Yang,Shenglian Luo,Bo Hong
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:464: 142564-142564 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.142564
摘要

The reactive oxygen species (ROS) contribute to photodegrading tetracycline (TC), which determines the overall efficiency of photocatalysts. Superoxide radical (·O2–) is one of the excellent ROS for photodegrading TC by carbon nitride. However, achieving hierarchical carbon nitride with efficient, stabile, and selective production of ·O2– via O2 photoreduction is a great challenge. Herein, a carbon nitride oxide nest (CNON6) with carbon/nitrogen vacancies (C-v, N-v) and oxygen substitution (O-s) was prepared via tailoring surface microenvironment. The CNON6 can photodegrade 82% of TC within 2 min under visible light, and the pseudo-first-order kinetic constant is 1.22 min−1, 24-fold higher than that of CN. The superior photoactivity is attributed to a unique surface microenvironment, which N-v increased photoelectric conversion efficiency, C-v enhanced O2 adsorption and O-s induced ·O2– evolution with ∼ 100% selectivity. Moreover, PVDF membrane-supported CNON6 (11.33 cm2, 0.88 mg/cm2) can completely remove TC from wastewater at a rate of 2.62 mg/h in a simulated industrial continuous flow cell. The cost-effectiveness assessment was $6.36/kg/h, implying the CNON6/PVDF has a bright application prospect in wastewater treatment. This work developed a surface microenvironment tailor strategy to design photocatalysts for efficient degradation of TC.
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
都是发布了新的文献求助10
1秒前
积极怀蕾发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
张哈完成签到 ,获得积分10
2秒前
悦耳的海燕完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研通AI5应助laopei2001采纳,获得10
3秒前
3秒前
周爱李完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
dx发布了新的文献求助10
5秒前
科研爱好者完成签到,获得积分10
5秒前
YJL发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
都是完成签到,获得积分10
7秒前
Xiaozhe完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
科研通AI5应助蔺山河采纳,获得10
7秒前
朴实巧荷发布了新的文献求助10
7秒前
晨曦完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
魁梧的盼望完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
小明完成签到,获得积分10
9秒前
专注的小松鼠完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
sujustin333完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
LingC完成签到,获得积分10
10秒前
丘比特应助复杂的怜菡采纳,获得10
10秒前
linhuafeng完成签到,获得积分10
10秒前
1111完成签到,获得积分20
11秒前
自觉寄风发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
itachi完成签到,获得积分10
11秒前
lalala发布了新的文献求助10
11秒前
datang完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
Zhu XY.发布了新的文献求助10
12秒前
研友_nqv2WZ完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Pharmacological profile of sulodexide 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
Essentials of Pharmacoeconomics: Health Economics and Outcomes Research 3rd Edition. by Karen Rascati 300
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 3804626
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3349484
关于积分的说明 10344593
捐赠科研通 3065523
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1683126
邀请新用户注册赠送积分活动 808719
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 764695