первый автор: Уилл Лю
автор-корреспондент: профессор Дун Инбо
блок связи: Школа энергетики и экологической инженерии, Пекинский университет науки и технологий
DOI: https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.142667
✦✦графическое резюме✦✦
✦✦Краткие результаты✦✦
Недавно Вэй Лю, аспирант группы, опубликовал статью "Unraveling the highly efficient synergy of adsorption and degradation for norfloxacin elimination by Mo/Fe anchored carbon fibre aerogel through peroxydisulfate activation" в международном журнале SCI Chemical Engineering Journal (IF=16.744). Разгадка высокоэффективного синергизма адсорбции и деградации для устранения норфлоксацина с помощью аэрогеля на основе углеродного волокна, закрепленного Mo/Fe, посредством активации пероксидисульфатом". В этом исследовании был создан новый аэрогель из углеродного волокна с Mo2C-Fe3C-анкерным покрытием (Mo/Fe-KFA) с плотной трехмерной структурой волокон, которая закрепляет и обнажает высокоплотные металлореактивные участки. Благодаря быстрому обогащению норфлоксацина на границе раздела Mo/Fe, эффективность массопереноса активных веществ за время жизни была увеличена, и система Mo/Fe-KFA-PDS смогла достичь удаления NOR более 99% всего за 5 минут в широком диапазоне pH 3-11. Перенос электронов между Mo и Fe в Mo/Fe-KFA осуществлялся через графитовые углеродные цепи (Mo- Перенос электронов в Mo/Fe-KFA ускоряет циклирование Fe3+/Fe2+ и значительно увеличивает долговечность катализатора: 96 часов непрерывной работы при времени удержания 0,5-1 сек и удалении NOR более 85%. Это означает, что 1 г Mo/Fe KFA может очистить ~43,2 л сточных вод NOR под действием силы тяжести и поддерживать ~ 85% активности.
✦✦рефераты✦✦
В передовых окислительных процессах (ПОП) с использованием пероксидисульфата массоперенос реактивных форм кислорода (ROS) и устойчивость катализатора являются лимитирующими этапами для удаления загрязняющих веществ. В последние годы норфлоксацин (NOR) привлекает все большее внимание из-за своей потенциальной экотоксичности. Здесь был создан новый аэрогель на основе Mo2C-Fe3C с граненым эндобиотическим углеродным волокном (Mo/Fe-KFA) для обогащения NOR на наноповерхности и его немедленной деградации in situ с поверхности путем PDS-активации. Благодаря быстрому обогащению NOR на границе раздела Mo/Fe и улучшенному массопереносу ROS в течение всего времени работы, система Mo/Fe-KFA-PDS достигла удаления NOR свыше 991 TP3T за 5 мин в широком диапазоне pH 3-11. Взаимодействие между Mo и Fe в Mo/Fe-KFA через графитовые углеродные цепи (Mo-C-Fe ) в Mo/Fe-KFA ускоряло перенос электронов Fe3+/Fe2+Это означает, что 1 г Mo/Fe KFA может очистить ~43,2 л сточных вод от NOR при гравитационном режиме работы и поддерживать активность ~851 TP3 T. В сочетании с DFT-расчетами были систематически исследованы путь преобразования PDS, детальная кинетика удаления NOR и долговечность катализатора. Наконец, промежуточные продукты деградации NOR были идентифицированы методом UPLC-MS и оценен соответствующий потенциал токсичности. Данная работа позволяет разработать устойчивую, эффективную и экономичную стратегию очистки воды от органических загрязнителей.
✦Авторское введение✦
Лю Вэй - аспирант кафедры экологии и инженерии 2020 года Пекинского университета науки и технологий, занимается исследованиями в области контроля загрязнения воды, фотокаталитической очистки воды, технологии окисления Фентона и каталитических материалов для очистки экологической воды. Он руководит проектом по исследованию и оценке экологического состояния подземных вод в городе Дунъин, а также участвует во многих проектах, таких как исследование источников загрязнения питьевой воды в Пекине. В заключение я хотел бы еще раз поздравить доктора Лю Вэя и пожелать исследователям группы постоянных инноваций и дальнейших усилий для достижения плодотворных результатов.
Источник: Группа по разработке экологических биотехнологий и материалов для защиты окружающей среды.