Revealing the synergistic mechanism of generation, release, migration and utilization of reactive oxygen species through tailoring the d-band in metal organic frameworks for water purification

反键分子轨道 活性氧 催化作用 析氧 氧气 材料科学 纳米技术 化学工程 分子内力 化学 光化学 原子轨道 立体化学 有机化学 电子 电极 生物化学 物理 物理化学 量子力学 工程类 电化学
作者
Dongya Li,Shiyu Zuo,Jinquan Wan,Yan Wang,Zeyu Guan,Zhicheng Yan,Fan Yang
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:328: 122507-122507 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.122507
摘要

Reactive oxygen species (ROS) play important roles in environmental, chemical and biological fields, but the controlled release and migration of ROS remain a major challenge. Here, a highly efficient catalyst (Cu-MIL-101(Fe)) by modifying the electronic structure was designed. The orbital hybridization achieves a deep optimization of the d-band (d band center shifted from −1.01 eV to −1.32 eV), which reduces bonding and antibonding orbitals energy levels, thus promoting release of SO4·-. More importantly, the interfacial micro-electric field (IMEF) formed by the intramolecular charge offset mediates the directional migration of SO4·- from Fe sites to Cu sites. These properties endow the catalyst with high-efficiency SO4·- generation, rapid release, directional migration and utilization, with a 4.3-fold increase in effective oxidant utilization over Fe2+ (from 17.12% to 73.54%). This study highlights a catalytic strategy for efficient ROS generation, release, migration and utilization for a wide range of potential applications including environmental remediation.
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
xingmeng完成签到,获得积分10
刚刚
gomm完成签到 ,获得积分10
1秒前
Lance先生完成签到,获得积分10
1秒前
Taylor发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
科研通AI5应助三水采纳,获得10
3秒前
科研通AI5应助哈哈采纳,获得10
5秒前
搞一篇SCI完成签到,获得积分10
5秒前
直率的小鸭子完成签到,获得积分10
5秒前
zp6666tql完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
硝基发布了新的文献求助10
7秒前
六一完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
wbh发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
彭于晏应助21采纳,获得10
11秒前
12秒前
丘比特应助feng采纳,获得10
14秒前
15秒前
三水发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
gdpu_omics发布了新的文献求助10
18秒前
风犬少年完成签到,获得积分10
19秒前
Bill完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
诚心靳完成签到 ,获得积分10
20秒前
科目三应助轻松黄豆采纳,获得10
22秒前
23秒前
bkagyin应助苦瓜女生采纳,获得10
25秒前
Johnson完成签到 ,获得积分10
25秒前
领导范儿应助白茶泡泡球采纳,获得10
26秒前
feng发布了新的文献求助10
26秒前
研友_nEjYyZ发布了新的文献求助10
27秒前
ding发布了新的文献求助10
27秒前
_Forelsket_完成签到,获得积分10
28秒前
东西南北完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
轻松黄豆完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
Unusual formation of 4-diazo-3-nitriminopyrazoles upon acid nitration of pyrazolo[3,4-d][1,2,3]triazoles 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
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 3671598
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3228309
关于积分的说明 9779385
捐赠科研通 2938622
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1610143
邀请新用户注册赠送积分活动 760547
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736093