Nanoporous anodic aluminum oxide-confined ZIF-67 for efficiently activating peroxymonosulfate to degrade organic pollutants

纳米反应器 罗丹明B 催化作用 化学 纳米孔 介孔材料 化学工程 咪唑酯 电子顺磁共振 氧化物 纳米技术 光催化 材料科学 无机化学 有机化学 工程类 物理 生物化学 核磁共振
作者
Mengxin Wang,Yijie Sun,Chao Huang,Ping Wang,Hao Cheng,Chengyou Sun,Danni Jiang,Dingxun Ling,Ke Ouyang,Chonglin Feng
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:318: 123946-123946 被引量:40
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.123946
摘要

The limited mass transfer of short-lived radical species is an inherent drawback of heterogeneous oxidation processes. Herein, we fabricated zeolitic imidazolate framework (ZIF)-67 loaded nanoreactors with precise pore sizes based on anodic alumina oxide (AAO) templates to achieve nanoscale spatial confinement for enhanced radicals-mediated oxidation reactions. The prepared ZIF-67@AAO membrane/peroxymonosulfate (PMS) system exhibits perfect catalytic performance with a rhodamine B (RhB) removal of 100 % within 60 s under an AAO pore size of < 20 nm. The reaction rate constant of RhB degradation by the ZIF-67@AAO<20 nm/PMS system was 2.52 and 893 times that by the ZIF-67@AAO200–300 nm/PMS and ZIF-67/PMS system (no confinement), respectively. The ordered mesoporous structure of the ZIF-67@AAO nanoreactors provided many channels for PMS and RhB molecules to enter the confined inner space of the catalyst, leading to a significant improvement in catalytic performance under nanoconfinement. Radical quenching and electron paramagnetic resonance (EPR) results indicated that SO4−, ·OH, 1O2, and O2− were generated in the ZIF-67@AAO/PMS system, and their amounts were affected by spatial confinement and achieved the maximum at a pore size of < 20 nm. Furthermore, the ZIF-67@AAO catalytic membrane exhibited attractive long-term operation stability with perfect activity and neglectable Co leaching. The results of this study provide an important reference for designing novel catalytic membranes for water decontamination.
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
破特头完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
wuyanzhu发布了新的文献求助20
1秒前
Arjun发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
5秒前
5秒前
5秒前
7秒前
dappy发布了新的文献求助10
7秒前
UMR完成签到,获得积分10
8秒前
季红完成签到,获得积分10
8秒前
士多啤梨发布了新的文献求助10
8秒前
wisher发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
含糊的云朵完成签到 ,获得积分10
12秒前
jim完成签到,获得积分10
13秒前
思源应助喧极反寂采纳,获得10
13秒前
胡佳庆发布了新的文献求助10
14秒前
zhzh发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
烟花应助并不浓妆的狸猫采纳,获得10
15秒前
北过居庸完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
zzr发布了新的文献求助30
16秒前
16秒前
17秒前
19秒前
科研通AI6.2应助DLyP采纳,获得10
19秒前
big张发布了新的文献求助10
20秒前
忧心的不言完成签到,获得积分10
22秒前
宋宋完成签到,获得积分10
23秒前
cdercder应助Dd18753801528采纳,获得10
23秒前
ZX发布了新的文献求助10
23秒前
jiefeng123发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
bluebell完成签到,获得积分10
25秒前
25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
Organic Reactions, Volume 116 1500
VALIDATION OF THE TAYLOR, ALAMEL AND VPSC MODELS FOR PLASTIC ANISOTROPY MODELING OF SHEET METALS 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Middleton's Allergy Principles and Practice 10th Edition(Middleton's Allergy 2-Volume Set, 10th Edition) 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
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 7403385
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9008033
关于积分的说明 19180702
捐赠科研通 7036983
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3231578
关于科研通互助平台的介绍 2393827
邀请新用户注册赠送积分活动 2213331