Selectively efficient removal of micropollutants by N-doped carbon modified catalytic ceramic membrane: Synergy of membrane confinement and surface reaction

催化作用 化学工程 化学 双酚A 过滤(数学) 陶瓷膜 选择性 传质 纳米颗粒 化学计量学 涂层 色谱法 有机化学 统计 工程类 数学 生物化学 环氧树脂
作者
Yufei Zhen,Zhiqiang Sun,Hang Qie,Yixuan Zhang,Caihong Liu,Dongwei Lu,Wei Wang,Yu Tian,Jun Ma
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:324: 122188-122188 被引量:60
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2022.122188
摘要

Surface-dependent nonradical oxidation of N-doped carbon (NC)-based peroxymonosulfate (PMS) system features high stoichiometric efficiency and target degradation selectivity. However, these are severely limited by the ineffective mass transfer of organics and PMS to NC surface. Herein, we utilize membrane confinement to enhance the interaction between organics/PMS and NC catalyst, and propose the synergy mechanism of surface reaction and membrane confinement towards organics removal. The NC catalyst layer is firstly uniformly loaded throughout the ceramic membrane (NC@CM) via an innovative simultaneous polymerization-coating method. As expected, NC@CM/PMS system significantly expedites the surface reaction dominant oxidation in the filtration-through mode, and its kinetics constant for bisphenol A removal is 3700 times higher than that of NC powder/PMS system. Moreover, it has high selectivity in removal of targeted organics such as BPA (81–100 % removal rate) under various interferences (anions, NOM, water sources) due to the corporation of surface reaction and membrane sieving effect. Mechanism study reveals that the synergy of membrane confinement and surface reaction of NC@CM/PMS system removes large size disturbance and reinforces mass transfer process of reactive species towards target organics, and promotes the generation and transformation of reactive species on the NC surface. Our system can selectively and efficiently remove targeted micropollutants with strong anti-interference capability, which is of great significance in practical application.
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
刚刚
哭泣大山发布了新的文献求助10
1秒前
学术小迷发布了新的文献求助10
1秒前
汪元昊完成签到,获得积分10
1秒前
ss发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI6.4应助结实文昊采纳,获得10
1秒前
2秒前
Enshin完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
思源应助木子采纳,获得10
3秒前
传奇3应助欣慰的乌冬面采纳,获得50
3秒前
艳阳天发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
韩武浊完成签到,获得积分10
4秒前
王伟轩应助研友_LjDyNZ采纳,获得20
4秒前
5秒前
西科Jeremy发布了新的文献求助10
5秒前
谢海龙完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
feifei发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6.2应助落无痕采纳,获得10
5秒前
Enshin发布了新的文献求助10
6秒前
大意的飞莲完成签到,获得积分10
6秒前
jaydenma发布了新的文献求助10
7秒前
dopamine完成签到,获得积分10
7秒前
桐桐应助zyx采纳,获得10
7秒前
8秒前
科目三应助曹轩铭采纳,获得10
8秒前
nekobeing发布了新的文献求助10
8秒前
Zsting完成签到,获得积分20
8秒前
NICOO发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
rikii完成签到 ,获得积分10
9秒前
元舒甜完成签到,获得积分10
9秒前
24ning发布了新的文献求助30
9秒前
侯进才发布了新的文献求助10
10秒前
泡泡完成签到,获得积分20
10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
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6113670
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7942123
关于积分的说明 16465402
捐赠科研通 5238105
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2798712
邀请新用户注册赠送积分活动 1780567
关于科研通互助平台的介绍 1652861