The powerful combination of 2D/2D Ni-MOF/carbon nitride for deep desulfurization of thiophene in fuel: Conversion route, DFT calculation, mechanism

噻吩 激进的 光催化 光化学 烟气脱硫 密度泛函理论 吸附 电子顺磁共振 化学 材料科学 化学工程 催化作用 有机化学 计算化学 工程类 物理 核磁共振
作者
Xiaoyu Zhou,Lei Zhang,Hang Liu,Qing Yang,Shan Zhu,Haonan Wu,Teruhisa Ohno,Yu Zhang,Tianyi Wang,Dawei Su,Chengyin Wang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:658: 627-638 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.12.105
摘要

2D/2D Ni-MOF/g-C3N4 nanocomposite was utilized for desulfurization. The multilayer pore structure and high specific surface area of Ni-MOF/g-C3N4 promote the adsorption and conversion of thiophene. In addition, the two-dimensional structure exposes more active centers and shortens photogenerated carrier migration to the material surface distance, it enhances photogenerated charge transfer. The Ni-MOF and g-C3N4 construct a Z-scheme heterojunction structure with tight contact, it effectively enhances the material's photocatalytic redox ability. In the light, the material generates more photocarriers for the production of free radicals including hydroxyl radicals, holes, and superoxide radicals. The higher carrier concentration of Ni-MOF/g-C3N4 promotes the activation and oxidation of thiophene, consequently enhancing the photocatalytic desulfurization capability. The results showed that the conversion of thiophene was 98.82 % in 3 h under visible light irradiation. Radical capture experiments and analysis using electron paramagnetic resonance spectroscopy demonstrated that superoxide radicals, holes, and hydroxyl radicals played crucial roles in PODS (photocatalytic oxidative desulfurization). In addition, DFT (density functional theory) calculations were conducted to determine the paths of electron migration and TH (thiophene) adsorption energy. Finally, a mechanism for photocatalytic desulfurization was proposed based on the comprehensive analysis of theoretical calculations and experimental studies.
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
cc完成签到 ,获得积分10
1秒前
CY完成签到,获得积分10
8秒前
木子爱香菜完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
kkk完成签到 ,获得积分10
10秒前
韩野完成签到,获得积分10
10秒前
大人发布了新的文献求助10
15秒前
ChatGPT完成签到,获得积分10
17秒前
crystal完成签到 ,获得积分10
23秒前
zhenghang完成签到,获得积分10
23秒前
111完成签到,获得积分10
30秒前
白嫖论文完成签到 ,获得积分10
34秒前
wbl关闭了wbl文献求助
38秒前
ljc完成签到,获得积分10
41秒前
炙热听安完成签到,获得积分20
43秒前
roundtree完成签到 ,获得积分0
50秒前
shadow完成签到,获得积分10
52秒前
Hello应助阿里采纳,获得10
52秒前
ta完成签到,获得积分20
52秒前
灯座完成签到,获得积分10
56秒前
lu完成签到,获得积分20
1分钟前
画龙点睛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
青水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
isedu完成签到,获得积分0
1分钟前
shirley完成签到,获得积分10
1分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
puritan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
种子完成签到,获得积分10
1分钟前
可爱的函函应助阿里采纳,获得10
1分钟前
科研强完成签到,获得积分10
1分钟前
夜话风陵杜完成签到 ,获得积分0
1分钟前
天天快乐应助谦让函采纳,获得10
1分钟前
情怀应助好晒采纳,获得10
1分钟前
JJ完成签到 ,获得积分10
1分钟前
gycao2025完成签到,获得积分10
1分钟前
ailemonmint完成签到 ,获得积分10
1分钟前
夏同学完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大猪完成签到 ,获得积分0
1分钟前
丘比特应助王星晓采纳,获得100
1分钟前
长孙烙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7282356
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8903141
关于积分的说明 18833851
捐赠科研通 6953259
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207556
关于科研通互助平台的介绍 2377841
邀请新用户注册赠送积分活动 2182729