Durable Ti4O7 Heterojunction Composite Membrane Encapsulating N-Doped Graphene Nanosheets for Efficient Electro-Oxidation of GenX and Other PFAS in Fluorochemical Wastewater

材料科学 兴奋剂 复合数 石墨烯 化学工程 异质结 废水 纳米技术 废物管理 复合材料 光电子学 工程类
作者
Yiyang Liang,Anqi Wang,Shangtao Liang,Kai Sun,Ruzhen Xie,Ce Zheng,Sihan Zhang,Caiming Tang,Dengmiao Cheng,Jinxia Wang,Qingguo Huang,Hui Lin
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:59 (9): 4745-4755 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acs.est.4c09423
摘要

Rational interfacial engineering design of an electrocatalyst, such as a heterojunction structure, can effectively enhance its catalytic activity. This study aims to address a critical challenge associated with the use of carbon material@Ti4O7 heterojunction composite electrodes for wastewater treatment─electrode stability over long-term operation. Herein, we report a highly stabilized interfacial engineering strategy, i.e., the use of conductive inorganic CeO2 as a "cement" to firmly encapsulate N-doped graphene oxide nanosheets (N-GS) on the Ti4O7 surface. The defect-rich N-GS encapsulated on the Ti4O7 surface significantly enhances interfacial charge transfer. This enhancement results in the N-GS/CeO2@Ti4O7 heterojunction composite electrode exhibiting excellent efficiency in the electro-oxidation of hexafluoropropylene oxide dimer acid (HFPO-DA or GenX). Furthermore, a flow-through N-GS/CeO2@Ti4O7 reactive electrochemical membrane system effectively mineralizes other 35 PFASs in a real fluorochemical wastewater sample, achieving a high defluorination rate of 70-90% and exhibiting better performance in PFAS destruction and energy efficiency compared to the UV/KI-SO32- process. Results of this study enhance our understanding of the electrochemical oxidation of PFAS and offer valuable insight into the design of stabilized Ti4O7 heterojunction composites. These findings are instrumental in advancing the development of effective treatments for PFAS-contaminated environments.
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
ltt发布了新的文献求助10
1秒前
NexusExplorer应助qjw采纳,获得10
1秒前
sym发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
领导范儿应助一见喜采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
咸鱼发布了新的文献求助10
5秒前
NIU发布了新的文献求助10
7秒前
蛎卡奔发布了新的文献求助30
9秒前
1128发布了新的文献求助10
9秒前
zhy发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
李同学发布了新的文献求助10
10秒前
王一豪完成签到 ,获得积分10
10秒前
xixi发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
踏实的兔子完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
FashionBoy应助搞怪如豹采纳,获得10
13秒前
xx完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
赵宇宙发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
情怀应助李同学采纳,获得10
15秒前
17秒前
NIU完成签到,获得积分10
17秒前
昵昵昵昵发布了新的文献求助10
17秒前
一见喜发布了新的文献求助10
18秒前
慕青应助芝士撸sir采纳,获得20
18秒前
18秒前
18秒前
华仔应助迅速代真采纳,获得10
20秒前
1128完成签到,获得积分20
20秒前
20秒前
triwinster发布了新的文献求助10
20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
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6312352
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8128963
关于积分的说明 17034361
捐赠科研通 5369453
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2850840
邀请新用户注册赠送积分活动 1828584
关于科研通互助平台的介绍 1680926