Dual metal ions/BNQDs boost PMS activation over copper tungstate photocatalyst for antibiotic removal: Intermediate, toxicity assessment and mechanism

钨酸盐 氧化还原 光催化 材料科学 X射线光电子能谱 金属 水溶液中的金属离子 羟基自由基 降级(电信) 光化学 反应速率常数 核化学 无机化学 激进的 化学工程 化学 动力学 催化作用 有机化学 工程类 物理 电信 量子力学 计算机科学
作者
Ruyao Chen,Haiyue Zhang,Yuming Dong,Haifeng Shi
出处
期刊:Journal of Materials Science & Technology [Elsevier]
卷期号:170: 11-24 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.jmst.2023.07.005
摘要

In the metal-based peroxymonosulfate (PMS) activation process, the sluggish surface redox cycle of metal ions generally hampered the efficiency of PMS activation for pollutant removal. Herein, Co-doped CuWO4/BN quantum dots (CW/Co/BNQDs) photocatalysts were developed to realize Cu2+/Cu+ and Co2+/Co3+ dual ions redox cycles for PMS activation, which would facilitate the tetracycline (TC) removal. CW/4Co/2BNQDs could degrade 94.8% TC within 30 min in PMS/Vis system, and the apparent rate constant of CW/4Co/2BNQDs was 2.7 times and 1.2 times higher than those of CW and CW/4Co, respectively. The improved TC degradation performance could be attributed to the synergetic effect between BNQDs and dual redox cycles. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) spectra of samples before and after the reaction demonstrated that BNQDs were beneficial for accelerating the Cu2+/Cu+ and Co2+/Co3+ redox cycles in CW/4Co/2BNQDs, further boosting the activation of PMS in TC degradation. Experiments of different radical scavengers revealed that the SO4·−/·OH/h+/1O2 reactive species participated in the PMS activation for the TC degradation process. The possible TC degradation pathway and intermediate toxicity were detailed investigated. In addition, CW/4Co/2BNQDs exhibited outstanding photocatalytic activity over five consecutive cycles, which illustrated that it was supposed to be a reliable PMS activator over antibiotic elimination for practical application. And this work shed new light on constructing dual redox cycles for efficient 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
赖建琛完成签到,获得积分10
1秒前
affff完成签到 ,获得积分20
6秒前
超帅碧空完成签到 ,获得积分10
7秒前
裴裴完成签到 ,获得积分10
8秒前
向日葵完成签到 ,获得积分10
11秒前
gjww应助香樟遗采纳,获得10
15秒前
光亮的自行车完成签到,获得积分10
16秒前
qianci2009完成签到,获得积分10
17秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
23秒前
秋水完成签到 ,获得积分10
24秒前
不吃了完成签到 ,获得积分10
24秒前
克拉拉完成签到 ,获得积分10
27秒前
tienslord发布了新的文献求助10
30秒前
GreenDuane完成签到 ,获得积分10
31秒前
zjh完成签到,获得积分10
33秒前
李彪完成签到 ,获得积分10
36秒前
光亮的忆安完成签到 ,获得积分10
41秒前
佩吉的布丁完成签到 ,获得积分10
42秒前
tienslord完成签到,获得积分10
43秒前
44秒前
谦让成协完成签到,获得积分10
48秒前
PIKACHU发布了新的文献求助10
50秒前
鲜于白玉完成签到 ,获得积分10
57秒前
隐形芹完成签到 ,获得积分10
57秒前
加油完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风起枫落完成签到 ,获得积分10
1分钟前
郝老头完成签到,获得积分10
1分钟前
韧迹完成签到 ,获得积分10
1分钟前
hakuna_matata完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lcxszsd完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Alvienan完成签到,获得积分10
1分钟前
YANG完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
大乐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
是风动完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The three stars each: the Astrolabes and related texts 1100
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Psychological Warfare Operations at Lower Echelons in the Eighth Army, July 1952 – July 1953 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2431158
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2114726
关于积分的说明 5362420
捐赠科研通 1842539
什么是DOI,文献DOI怎么找? 917039
版权声明 561539
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 490527