Piezo-catalytic In-site H2O2 Generation and Activation Across Wide pH Range to Drive Hydroxyl Radical-Mediated Pollutant Degradation

催化作用 降级(电信) 污染物 航程(航空) 羟基自由基 化学 化学工程 光化学 激进的 材料科学 工程类 有机化学 复合材料 电气工程
作者
Kan Zhang,Jing Xu,Kangsheng Gu,Pengfei Chen,Huinan Che,Chunmei Tang,Yanhui Ao
出处
期刊:Research Square - Research Square [Research Square (United States)]
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-6275788/v1
摘要

Abstract Hydroxyl radicals (·OH) are most important reactive oxygen species (ROSs) for organic pollution controlling in advanced oxidation processes, while its production suffers from numerous H2O2 addition and narrow pH range in generally used Fenton reaction. Herein, we demonstrate a BiOIO3 (BIO) piezo-catalyst loaded with γ-FeOOH quantum dots (FQDs) (BF) that can convert O2 to ·OH in a wide pH condition without external H2O2 addition under ultrasonication. It is found that the robust interfacial interaction facilitates rapid electron migration from BIO to FQDs, enabling two-electron O2 reduction into H2O2 at the FQDs site, while the leaving behind piezo-holes perform two-electron water oxidative H2O2 generation on BIO. Because the electron-rich nature of FQDs favors the H⁺ adsorption that contributes a surface acidic micro-environment, the produced H2O2 can be in-situ catalyzed into ·OH in either neutral or even alkaline conditions with a great stability. Finally, the optimal BF can achieve either an impressive ·OH yield of 38.1 µM h− 1 or an exceptional H2O2 yield of 522.0 µM h− 1 by regulating the FQDs loading mass, which enables a dual capabilities of rapid organic pollutants degradation and H2O2 production in a wide pH condition.
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
hiraeth完成签到,获得积分10
刚刚
yjh123应助ALiyyyn采纳,获得50
刚刚
左左完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
distinct发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Jervis发布了新的文献求助10
2秒前
Sooyaaa发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
徐三百应助soilman采纳,获得30
2秒前
上官若男应助我爱科研采纳,获得10
2秒前
2秒前
共享精神应助maidoudou采纳,获得10
3秒前
无限的寒松完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
英俊乐珍应助灵巧的慕梅采纳,获得10
3秒前
千堆雪完成签到,获得积分10
3秒前
英勇的绮烟完成签到 ,获得积分10
3秒前
y9gyn_37完成签到,获得积分10
3秒前
少年梦发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
666完成签到,获得积分20
4秒前
大模型应助映雪采纳,获得10
4秒前
山秋发布了新的文献求助10
4秒前
crystal发布了新的文献求助10
5秒前
22336应助火丙子采纳,获得20
5秒前
FFFFFFFFF发布了新的文献求助10
5秒前
srf0602.完成签到,获得积分10
5秒前
张凡发布了新的文献求助10
6秒前
浅浅殇完成签到,获得积分10
6秒前
史尔美发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
666发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
qintian0550给qintian0550的求助进行了留言
8秒前
彭于晏应助蜜雪冰城采纳,获得10
8秒前
科研通AI6.3应助Ethereal采纳,获得10
8秒前
MozzieMiao应助自由的凡白采纳,获得10
8秒前
西野完成签到,获得积分10
9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
Geist der Kunst und Kultur 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
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
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 7396110
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9002197
关于积分的说明 19161015
捐赠科研通 7031629
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3229997
关于科研通互助平台的介绍 2392440
邀请新用户注册赠送积分活动 2211682