Facile synthesis of oxygen vacancies enriched α-Fe2O3 for peroxymonosulfate activation: A non-radical process for sulfamethoxazole degradation

催化作用 化学 单线态氧 氧气 激进的 降级(电信) 赤铁矿 猝灭(荧光) 电子顺磁共振 针铁矿 X射线光电子能谱 核化学 无机化学 光化学 化学工程 有机化学 荧光 矿物学 电信 计算机科学 工程类 物理 核磁共振 量子力学 吸附
作者
Qingdong Qin,Ting Liu,Jiaxuan Zhang,Rui Wei,Shijie You,Yan Xu
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:419: 126447-126447 被引量:166
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2021.126447
摘要

Hematite (α-Fe2O3) has been commonly used as an eco-friendly catalyst for peroxymonosulfate (PMS) to generate free radicals (SO4•- and/or •OH). However, the activation efficiency of PMS relies heavily on the conversion of Fe(III) to Fe(II) that is slow and rate-limiting. In this study, oxygen vacancies enriched α-Fe2O3 was prepared from thermally treated goethite (α-FeOOH) and employed as a PMS activator. Systematic characterization demonstrated that α-Fe2O3 with most abundant oxygen vacancies could be obtained by heating α-FeOOH at 300 °C. The as-prepared α-Fe2O3 exhibited excellent catalytic activity in activation of PMS for oxidation of sulfamethoxazole (SMX, k = 0.04 min-1). The SMX degradation rate was found to be positively correlated with the concentration of oxygen vacancies. Quenching experiments, EPR, LC/MS and XPS analysis revealed that singlet oxygen (1O2) was the predominant reactive oxygen species. The effects of pH, PMS dosage, catalyst loading, temperature, and anions on SMX degradation were comprehensively investigated. Moreover, the plausible degradation pathways of SMX in the α-Fe2O3/PMS system were proposed. This work not only provides a valuable insight into the mechanism of PMS activation by α-Fe2O3 but also establishes a new strategy for the design of more efficient and practical iron-based catalyst for PMS activation.
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
冬云雀发布了新的文献求助10
1秒前
QQ农场提示我菜死了完成签到,获得积分20
2秒前
要减肥的之云完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
汉堡包应助xutong de采纳,获得10
4秒前
Orange应助怕黑晓亦采纳,获得10
4秒前
迟迟完成签到,获得积分10
4秒前
坨儿捏得绑紧完成签到,获得积分10
4秒前
wwx发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Ander完成签到 ,获得积分10
6秒前
酷波er应助予尔采纳,获得10
6秒前
6秒前
科研通AI6.2应助lcj1014采纳,获得10
7秒前
龙飞完成签到,获得积分10
7秒前
汉堡包应助张志伟采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
sougardenist完成签到,获得积分10
10秒前
wwx完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
靓仔xxx完成签到,获得积分10
10秒前
tang完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
Tim发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
muyi发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
牛马完成签到,获得积分10
12秒前
凶狠的水桃完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
morning发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
久伴发布了新的文献求助10
14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 7314987
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8931207
关于积分的说明 18930819
捐赠科研通 6975173
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213771
关于科研通互助平台的介绍 2381799
邀请新用户注册赠送积分活动 2192189