Singlet Oxygen‐Mediated Photocatalytic Removal of Perfluoroalkyl Substances by Sulfur Vacancy‐Engineered ZnIn 2 S 4

单线态氧 材料科学 光催化 硫黄 激进的 氧气 光化学 猝灭(荧光) 吸附 羟基自由基 全氟辛酸 氧化剂 电子顺磁共振 析氧 无机化学 水处理 降级(电信) 活性氧 过氧化氢 催化作用 化学
作者
Xudong Zhou,Yashi Zhong,Rui Bai,Wei Chen,Junpeng Li,Lifeng Lin,Xiaochun Tian,Feng Zhao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (20) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/adfm.202519763
摘要

Abstract Per and polyfluoroalkyl substances (PFAS) present profound environmental and health hazards owing to their chemical persistence. Photocatalytic technology harnesses solar energy to generate reactive oxygen species for pollutant degradation. However, prevailing studies have emphasized hydroxyl radical mediated pathways. The short lifetime of hydroxyl radical and the stringent conditions required for its formation constrain the efficiency of this approach against recalcitrant PFAS such as perfluorooctanoic acid (PFOA). In this study, a ZnIn 2 S 4 photocatalyst enriched with sulfur vacancies is synthesized via a facile hydrothermal‐calcination approach. The introduction of sulfur vacancies enhances visible light absorption and promotes efficient separation of photogenerated electron‐hole pairs. Theoretical calculations further reveal that sulfur vacancies enhance the kinetics of oxygen evolution, oxygen adsorption capacity, and the efficiency of singlet oxygen ( 1 O 2 ) generation, reducing the activation barriers throughout the oxygen activation cascade. Combined electron paramagnetic resonance spectroscopy and radical quenching experiments confirm 1 O 2 as the dominant reactive oxygen species responsible for PFOA degradation, operating via a non‐hydroxyl radical mechanism. The catalyst achieves over 93% degradation efficiency for 50 µg L −1 PFOA in surface water and aquaculture wastewater, demonstrating the application potential of sulfur vacancy‐engineered photocatalytic systems for the effective remediation of trace emerging contaminants in actual environments.
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
橙子发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
今后的应助被潇湘妃子59采纳,获得10
3秒前
3秒前
顺利毕业完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
丰富的友绿完成签到 ,获得积分10
5秒前
王晶完成签到,获得积分20
5秒前
啊啊啊完成签到,获得积分10
5秒前
zcf发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
犹豫墨镜完成签到 ,获得积分10
7秒前
岚岚酱发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
wei完成签到 ,获得积分10
8秒前
quantum发布了新的文献求助10
8秒前
DUTCH272关注了科研通微信公众号
8秒前
yang625001发布了新的文献求助10
9秒前
CGOD发布了新的文献求助10
10秒前
Fortitude完成签到,获得积分10
10秒前
万能图书馆的应助被顺心的奄采纳,获得10
10秒前
无情愫的应助被HHMood采纳,获得20
10秒前
10秒前
11秒前
linguo完成签到,获得积分10
12秒前
xiaochenxiaochen完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
整齐半青完成签到 ,获得积分10
12秒前
代111发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
周一发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
yang625001完成签到,获得积分10
14秒前
orangel发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
ala完成签到,获得积分10
14秒前
16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
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 2000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7945755
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9426809
关于积分的说明 20981787
捐赠科研通 7530927
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3368246
关于科研通互助平台的介绍 2504703
邀请新用户注册赠送积分活动 2400090