Layered double oxide (CoAl-LDO) catalysis for enhanced ozonation of methyl orange: Performance assessment and mechanistic insights

催化作用 臭氧 化学 煅烧 氢氧化物 甲基橙 氧气 化学工程 氧化物 分子 光化学 无机化学 有机化学 光催化 工程类
作者
Peng Wang,Yishan Wang,Bin Zhou,Fanpeng Meng,Zhihao Zhao,Chuncheng Wei,Lijuan Zhou,Guangwu Wen,Xueqian Zhang
出处
期刊:Journal of Molecular Liquids [Elsevier BV]
卷期号:404: 124995-124995 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.molliq.2024.124995
摘要

In this study, we report the successful synthesis of a novel layered double oxide (CoAl-LDO) ozone catalyst through co-precipitation and high-temperature calcination method, utilizing layered double hydroxide (CoAl-LDH) as an uncalcined intermediate product. The synthesized CoAl-LDO exhibits a thinner and more curved plate-like morphology with well-developed porous structures, demonstrating richer content of active oxygen species and enhanced oxygen migration ability. Notably, the CoAl-LDO catalyst demonstrates superior catalytic performance compared to conventional catalysts and ozone alone systems. Utilizing methyl orange (MO) as the target pollutant, CoAl-LDO catalyzed ozonation achieved an impressive removal rate of 88.27 % within 10 min, surpassing the performance of CoAl-LDH (61.84 %), Co3O4 (57.71 %), and O3 alone systems (47.71 %). Moreover, the CoAl-LDO catalyst exhibited excellent stability and reusability, maintaining a removal rate above 72.13 % over four consecutive cycles. In addition, we propose a novel reaction mechanism for the catalytic ozonation based on the interconversion of Co2+ and Co3+ during the reaction process to generate oxygen vacancies (OV), which in turn react with water molecules and ozone molecules to produce ROS (especially O2−). These findings provide unique perspectives for the precise design and rational application of ozone catalysts.
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
水蜜桃桃完成签到,获得积分10
刚刚
A徽完成签到,获得积分10
刚刚
Wang发布了新的文献求助10
2秒前
ghtsmile完成签到 ,获得积分10
2秒前
珍蚌好命女完成签到 ,获得积分10
3秒前
zheng完成签到,获得积分10
3秒前
摆烂的雨雨完成签到,获得积分10
3秒前
miles完成签到,获得积分10
3秒前
yun完成签到,获得积分10
3秒前
Zephyrite应助东北一枝花采纳,获得20
4秒前
聪明萤完成签到 ,获得积分10
4秒前
肉肉完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
梦红完成签到,获得积分10
4秒前
几千年完成签到,获得积分10
5秒前
Copyright应助蜗牛角采纳,获得10
5秒前
在水一方应助sixwin采纳,获得10
6秒前
一一完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
yurihuang完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
怡然赛君完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
皮皮完成签到 ,获得积分10
8秒前
高高完成签到,获得积分10
8秒前
沉默寄凡完成签到,获得积分10
8秒前
woyaobiye完成签到,获得积分10
9秒前
CodeCraft应助pyx采纳,获得10
9秒前
kongzhiqiqi完成签到,获得积分10
9秒前
快发完成签到,获得积分10
10秒前
思源应助KJ采纳,获得10
10秒前
研友_8Y26PL完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
朴实惜灵发布了新的文献求助10
12秒前
活力的红牛完成签到 ,获得积分10
12秒前
XYT完成签到,获得积分10
12秒前
啦啦啦l完成签到,获得积分10
12秒前
了了了发布了新的文献求助10
13秒前
研友_85YNe8完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI2S应助小王同学采纳,获得10
14秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7282725
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8903490
关于积分的说明 18835325
捐赠科研通 6953420
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207592
关于科研通互助平台的介绍 2377876
邀请新用户注册赠送积分活动 2182798