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Co3O4/碳化聚苯胺 (CPANI) 复合物通过过氧单硫酸盐 (PMS) 活化有效分解新兴污染物 (EM):四环素 (TC) 降解特性的表征及其在 EM 污染水体修复中的应用
Journal of Cleaner Production ( IF 9.7 ) Pub Date : 2023-03-31 , DOI: 10.1016/j.jclepro.2023.137023 Jin Qian , Xiaohui Mi , Zhijie Chen , Weihang Xu , Wen Liu , Rui Ma , Yichu Zhang , Yufei Du , Bing-Jie Ni
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更新日期:2023-04-05
Journal of Cleaner Production ( IF 9.7 ) Pub Date : 2023-03-31 , DOI: 10.1016/j.jclepro.2023.137023 Jin Qian , Xiaohui Mi , Zhijie Chen , Weihang Xu , Wen Liu , Rui Ma , Yichu Zhang , Yufei Du , Bing-Jie Ni
地球上丰富的过渡金属基材料被广泛用作过氧单硫酸盐 (PMS) 活化剂,用于降解新兴污染物。然而,催化剂颗粒的团聚和金属离子的浸出阻碍了它们在污染物分解方面的实际应用。在这项研究中,Co 3 O 4 -碳化聚苯胺复合物(Co 3 O 4 /CPANI)用于PMS激活。Co 3 O 4 /CPANI + PMS 系统对四环素 (TC) 的降解表现出高催化性能(降解效率为 92.11%,初始 TC 水平为 20 mg/L)。此外,Co 3 O 4的实际应用潜力/CPANI + PMS 系统在最高实际水生环境水平(1.0 和 0.5 mg/L)下使用三种抗生素(即 TC、多西环素 (DOX) 和环丙沙星 (CIP))得到了很好的验证。在已建立的Co 3 O 4 /CPANI + PMS体系中,自由基(•O 2 -、•OH和SO 4 •-)和非自由基(1 O 2)均对TC降解有贡献,其中1 O 2是主要的活性氧 (ROS)。C O 基团、氧空位 (O VS )、Co 2+ /Co 3+的氧化还原对物种和石墨 N 都在 PMS 活化过程中充当活性位点,尤其是 O VS对1 O 2的产生至关重要。该研究为合成具有低纳米颗粒聚集和金属浸出的金属基纳米催化剂提供了一种有效的方法,该催化剂可以作为可持续的 PMS 活化剂用于修复 TC 污染的水环境。
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