已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Nanoconfined Cobalt Ferrite Composite Carbon Nanotube Membrane Oxidation-Filtration System for Water Decontamination

化学工程 化学 吸附 人体净化 碳纳米管 金属 氧化物 过氧二硫酸盐 电子转移 材料科学 光化学 纳米技术 无机化学 催化作用 有机化学 废物管理 工程类 生物化学
作者
Huanran Ma,Lijun Zhang,Xiao Zhang,Zonglin Pan,Ruisong Xu,Guanlong Wang,Xinfei Fan,Huixia Lu,Shuaifei Zhao,Chengwen Song
出处
期刊:ACS ES&T engineering [American Chemical Society]
卷期号:4 (10): 2460-2473 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acsestengg.4c00282
摘要

Constructing a membrane-confined peroxymonosulfate (PMS) activation system has emerged as a promising strategy for efficient water decontamination. Herein, a novel cobalt ferrite (CoFe2O4)-filled open-end carbon nanotube (OCNT) membrane filtration system was proposed, aiming to integrate dual metal centers and nanoconfinement for enhancing PMS activation (MFPA) toward water decontamination. The optimal CoFe2O4@OCNT MFPA process displayed 100% phenol removal within a residence time of 5.7 s, whose k (1.17 s–1) was 3.0, 5.6, and 3.9 times higher than that of CoO@OCNT, FeO@OCNT, and CoFe2O4/CCNT (surface-loaded closed end cap CNT), respectively. Experimental results and theoretical calculations jointly unravel the nonradical-dominated (1O2 and electron transfer) oxidation mechanism, leading to the wide-pH adaptation and superior stability in the complex water matrix. Mechanism analysis showed that fast cycling of Co2+/Co3+ was achieved via synergistic promotion between dual metal centers and the nanoconfinement effect, which coboosted the PMS consumption as well as reactive oxygen species generation (especially 1O2). Compared with the single metal center, the dual metal centers of internal CoFe2O4 exhibited coenhanced electron cloud density (amount of charge transfer) and adsorption energy for PMS, resulting in O–O cleavage and elongated O–H. Meanwhile, the oxygen vacancy defect (Odef) on CoFe2O4 also contributed to the nonradical process, which not only served as the precursor of 1O2 generation but also acted as a transfer station for electrons.
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
1秒前
柠木完成签到 ,获得积分10
4秒前
彭佳丽发布了新的文献求助10
4秒前
CuGPTB关注了科研通微信公众号
6秒前
顿顿发布了新的文献求助10
6秒前
康怡完成签到 ,获得积分10
7秒前
慕青应助果果采纳,获得10
7秒前
马浩然发布了新的文献求助10
8秒前
谢兰完成签到,获得积分20
9秒前
落寞伯云应助CCS采纳,获得10
9秒前
9秒前
zhaowensen完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
TANG完成签到,获得积分20
11秒前
狂野的冷雁完成签到,获得积分20
12秒前
华仔应助YHZ采纳,获得10
13秒前
王崇然完成签到,获得积分20
13秒前
李爱国应助rad1413采纳,获得10
14秒前
14秒前
与月同行完成签到,获得积分10
15秒前
sun完成签到 ,获得积分10
18秒前
拾玖发布了新的文献求助10
18秒前
jq_s_s发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
小鲤鱼吃大菠萝完成签到,获得积分10
20秒前
22秒前
斯文不尤发布了新的文献求助10
23秒前
鲤鱼笑南完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
24秒前
落寞臻完成签到,获得积分10
24秒前
lvvvvvv完成签到,获得积分10
24秒前
showmelove发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
25秒前
晴空万里完成签到 ,获得积分10
26秒前
无语的百招完成签到,获得积分20
26秒前
27秒前
夏天发布了新的文献求助20
29秒前
Shuaiyang完成签到 ,获得积分10
29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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 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 7753957
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9300717
关于积分的说明 20258206
捐赠科研通 7336350
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310607
关于科研通互助平台的介绍 2461834
邀请新用户注册赠送积分活动 2323769