Novel Nonradical Oxidation of Sulfonamide Antibiotics with Co(II)-Doped g-C3N4-Activated Peracetic Acid: Role of High-Valent Cobalt–Oxo Species

过氧乙酸 化学 催化作用 电泳剂 单线态氧 电子转移 亲核细胞 光化学 氧化态 过氧二硫酸盐 组合化学 无机化学 过氧化氢 有机化学 氧气
作者
Banghai Liu,Wanqian Guo,Wenrui Jia,Huazhe Wang,Qishi Si,Qi Zhao,Haichao Luo,Jin Jiang,Nanqi Ren
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:55 (18): 12640-12651 被引量:246
标识
DOI:10.1021/acs.est.1c04091
摘要

Herein, we report that Co(II)-doped g-C3N4 can efficiently trigger peracetic acid (PAA) oxidation of various sulfonamides (SAs) in a wide pH range. Quite different from the traditional radical-generating or typical nonradical-involved (i.e., singlet oxygenation and mediated electron transfer) catalytic systems, the PAA activation follows a novel nonradical pathway with unprecedented high-valent cobalt–oxo species [Co(IV)] as the dominant reactive species. Our experiments and density functional theory calculations indicate that the Co atom fixated into the nitrogen pots of g-C3N4 serves as the main active site, enabling dissociation of the adsorbed PAA and conversion of the coordinated Co(II) to Co(IV) via a unique two-electron transfer mechanism. Considering Co(IV) to be highly electrophilic in nature, different substituents (i.e., five-membered and six-membered heterocyclic moieties) on the SAs could affect their nucleophilicity, thus leading to the differences in degradation efficiency and transformation pathway. Also, benefiting from the selective oxidation of Co(IV), the established oxidative system exhibits excellent anti-interference capacity and achieves satisfactory decontamination performance under actual water conditions. This study provides a new nonradical approach to degrade SAs by efficiently activating PAA via heterogeneous cobalt-complexed 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
丘比特应助龚瑶采纳,获得10
1秒前
徐凤年完成签到,获得积分10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
gongyh完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
善学以致用应助苦短采纳,获得10
2秒前
4秒前
子车茗应助Fff采纳,获得60
4秒前
慕青应助szr采纳,获得10
4秒前
4秒前
qinqin完成签到,获得积分20
4秒前
jgpiao发布了新的文献求助10
5秒前
研友_ZelX0n完成签到,获得积分10
5秒前
NexusExplorer应助英俊不凡采纳,获得10
5秒前
gmc关闭了gmc文献求助
5秒前
5秒前
ppw完成签到,获得积分10
5秒前
江南之南完成签到 ,获得积分10
6秒前
沉默飞松完成签到,获得积分10
6秒前
无花果应助米九采纳,获得10
6秒前
入海发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Ranjie发布了新的文献求助10
7秒前
听雨眠发布了新的文献求助10
8秒前
无情洋葱应助负责的皮卡丘采纳,获得150
8秒前
9秒前
lancerimpp发布了新的文献求助10
9秒前
fuqiyao完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
三水发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
spp完成签到,获得积分10
11秒前
狂野的明杰完成签到,获得积分10
11秒前
胡萝卜发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
轻雨完成签到 ,获得积分10
13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
Acute Mountain Sickness 2000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5070491
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4291579
关于积分的说明 13370992
捐赠科研通 4111872
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2251722
邀请新用户注册赠送积分活动 1256838
关于科研通互助平台的介绍 1189480