Singlet oxygen-dominated non-radical oxidation in biochar/peroxymonosulfate system for efficient degradation of tetracycline hydrochloride: Surface site and catalytic mechanism

生物炭 单线态氧 化学 催化作用 光化学 热解 电子顺磁共振 降级(电信) 激进的 猝灭(荧光) 羟基自由基 盐酸四环素 活性氧 氧气 核化学 有机化学 四环素 荧光 物理 电信 量子力学 生物化学 抗生素 核磁共振 计算机科学
作者
Rui Zhang,Zhixia Zhang,Fang Wang,Dezhi Chen
出处
期刊:Journal of The Taiwan Institute of Chemical Engineers [Elsevier BV]
卷期号:145: 104815-104815 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.jtice.2023.104815
摘要

Biochar has attracted much attention in peroxymonosulfate (PMS) activation for the elimination of organic pollutants in water. However, the factor to determine the catalytic efficiency of biochar and the evolution of reactive oxygen species (ROS) remain equivocal and elusive. In this study, Camellia oleifera shell-derived biochar (COSB) was prepared by one-step pyrolysis. The pyrolysis temperature could tune the catalytic performance of COSB. Owing to more C=O groups and defects, the COSB-1000 prepared at 1000 °C showed the optimal activity in PMS activation. In the presence of 0.4 g∙L−1 of COSB-1000 and 1.0 g∙L−1 PMS, 91.57% of tetracycline hydrochloride (TC, 20 mg·L−1) was degraded within 105 min. In addition, the COSB-1000/PMS system demonstrated good anti-interference ability and a wide pH applicability from 3.0 to 11.0. Quenching experiment and electron spin resonance (EPR) spectroscopy suggested that the non-radical oxidation process dominated by the generated 1O2, which was converted from O2•−, play the vital role in TC degradation by the COSB-1000/PMS system. Furthermore, four possible degradation pathways of TC in the COSB-1000/PMS system are proposed by the mass spectroscopy, and the growth-inhibition of Escherichia coli showed that the degradation intermediates were low toxicity. The results here shed light on the generation of 1O2 by biochar and deepen the insight for the environmentally-friendly catalysts derived from biomass in activating PMS for wastewater treatment.
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
瑞瑞发布了新的文献求助10
刚刚
JSM发布了新的文献求助30
1秒前
chanhow完成签到,获得积分10
1秒前
orixero应助忧伤的汉堡包采纳,获得10
1秒前
裴裴发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
muye发布了新的文献求助20
1秒前
天狼星冷静的花椒完成签到,获得积分10
1秒前
sci-hub完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
所所应助小狮子采纳,获得10
3秒前
a502410600完成签到,获得积分10
3秒前
chanhow发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
丘比特应助乐观的鞋垫采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
奋斗朋友发布了新的文献求助10
6秒前
Tch王完成签到,获得积分10
6秒前
迷路的绿海完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
一只西辞发布了新的文献求助20
8秒前
8秒前
kk完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
jbz发布了新的文献求助10
8秒前
优秀健柏发布了新的文献求助10
9秒前
今后应助婧婧采纳,获得10
9秒前
兴奋秋珊发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
大眼的平松完成签到,获得积分10
10秒前
烟花应助小熊采纳,获得10
11秒前
11秒前
Zz发布了新的文献求助10
11秒前
lilili完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
陈冲发布了新的文献求助10
14秒前
Leon发布了新的文献求助10
15秒前
15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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Vander's Renal Physiology第10版 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 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 7315241
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8931375
关于积分的说明 18931659
捐赠科研通 6975484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213829
关于科研通互助平台的介绍 2381836
邀请新用户注册赠送积分活动 2192304