TUhjnbcbe - 2022/6/1 14:21:00
论文信息第一作者：MinghuiXiong通讯作者：柴波通讯单位：武汉轻工大学全文速览盐酸四环素是一种典型的广谱抗生素，被广泛应用于人类和动物疾病的治疗和预防。同时，由于它不会被人和动物完全吸收，二十直接排入水中，从而对水体环境造成不利影响。因此，如何有效去除水体中的TC抗生素污染物已成为亟待解决的问题。图1.Co3O4/BC的微观形貌表征。文章要点1：在本文中，作者合成出一种油菜秸秆衍生的生物炭(BC)负载超细Co3O4复合材料，将其应用于活化过氧单硫酸盐(PMS)降解盐酸四环素(TC)，并提出内置电场(BIEF)驱动的催化降解机理。文章要点2：测试结果表明，所制备出的20wt%Co3O4/BC催化剂可以在20min内达到90%的TC污染物降解效率，说明BC不仅可以作为载体显著抑制Co3O4纳米粒子的团聚以提高催化剂的稳定性，而且可以作为PMS的活化剂参与催化降解反应。文章要点3：研究发现，自由基途径和非自由基过程共同参与着Co3O4/BC/PMS系统的降解性能，其中后者的作用更为突出，且Co2+/Co3+氧化还原循环和BC上的C=O基团可能是活性位点。此外，密度泛函理论(DFT)计算表明界面处可以形成从BC指向Co3O4的BIEF，其可作为电子转移的内部驱动力，加速Co2+/Co3+氧化还原循环并诱导直接电子转移，从而更好地降解TC污染物。图2.Co3O4/BC的理化性质表征。图3.不同催化体系和条件下的污染物降解性能。图4.自由基猝灭实验与EPR测试分析反应活性物种。图5.Co3O4/BC/PMS/TC系统的污染物降解机理。参考文献MinghuiXiong,JuntaoYan,GuozhiFan,YanyuLiu,BoChai,ChunleiWang,GuangsenSong.Built-inelectricfieldmediatedperoxymonosulfateactivationoverbiocharsupported-Co3O4catalystfortetracyclinehydrochloridedegradation.Chem.Eng.J..DOI:10./j.cej...