Mn anchored zeolite molecular nest for enhanced catalytic ozonation of cephalexin

催化作用 化学 沸石 环境化学 化学工程 有机化学 工程类
作者
Yaxiong Zeng,Qizheng Zhuo,Liyan Dai,Baohong Guan
出处
期刊:Chemosphere [Elsevier BV]
卷期号:335: 139058-139058 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.chemosphere.2023.139058
摘要

The molecular nest structured catalysts have demonstrated better performance than the traditional supported catalysts. However, they have not been tried in antibiotics or other organic pollutants removal from water by advanced oxidation processes (AOPs). Here we synthesized Mn anchored zeolite molecular nest (Mn@ZN) for the catalytic ozonation of cephalexin (CLX), which is the widely used antibiotic and also a refractory pollutant in water. The ozonation catalyzed by Mn@ZN achieves 97% of CLX degradation in only 2 min and a reaction rate constant of 0.2454 L·mg−1·s−1, which is 79.2 times higher than that of the non-catalytic ozonation. Even after ten cycles, the 0.46Mn@ZN/O3 still achieves a CLX degradation efficiency higher than 88% in 2 min, presenting an excellent stability. Mn ions stabilized by the molecular nests facilitate Lewis acid sites and oxygen vacancies, providing active sites for O3 sorption and decomposition into ·O2− and 1O2 through electrons transfer for the radical reaction with CLX. DFT calculation indicates that both the oxygen vacancy formation energy and the O3 adsorption energy of Mn@ZN are reduced by the Mn species introduction. This study finds a fascinating catalyst of Mn@ZN for the catalytic ozonation of antibiotics, and also a smart design strategy for zeolite confined metals catalysts for water treatment.
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
超级巧曼发布了新的文献求助10
刚刚
知安完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
霜飔发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小卢发布了新的文献求助10
1秒前
斑马发布了新的文献求助10
1秒前
李爱波发布了新的文献求助10
1秒前
自然心情发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
NexusExplorer的应助被Amily123采纳,获得10
2秒前
FAIRY完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
ding的应助被MTN000采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
长安发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
单薄的凡灵的应助被SamueL采纳,获得10
4秒前
4秒前
现代的bb完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
颜安完成签到,获得积分10
5秒前
妮妮完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
雨泽完成签到,获得积分10
5秒前
jokeyoonic完成签到,获得积分10
5秒前
川西大王完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
封迎松发布了新的文献求助10
6秒前
bsetsecret发布了新的文献求助10
6秒前
fanfanqieqie发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
YY的应助被Ah采纳,获得10
6秒前
gang完成签到,获得积分10
7秒前
外向千易发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
汉堡包的应助被苗条的天曼采纳,获得10
7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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Analytical Separation Science 300
Civilization and War 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8070441
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9490851
关于积分的说明 21361490
捐赠科研通 7638528
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3398701
关于科研通互助平台的介绍 2528503
邀请新用户注册赠送积分活动 2436872