ChemCatChem:过氧单硫酸盐协同磁性共价三嗪基框架光催化降解苯酚

  • A+

苯酚是一种重要的化工原料和化工中间体,在精细化工行业中有着广泛的应用。然而,它的低生物降解性、高毒性和高流动性导致了严重的水污染。研究表明,苯酚对人体的免疫系统及水生生物的神经和呼吸系统均会产生负面影响。近年来,吸附萃取、生物降解、化学氧化、电化学氧化、酶处理等技术被用于去除水中的苯酚。然而,传统技术在实现高效去除苯酚方面面临挑战。因此,需要探索创新方法来有效地消除水环境中这种持久性污染物。


最近,湖南大学江国防课题组设计、合成并表征了一种核壳结构的纳米复合材料Fe3O4@TpMa,并研究了它们降解苯酚的能力。该纳米复合材料由共价三嗪基框架包裹的Fe3O4磁性颗粒组成,制备的Fe3O4@TpMa光催化剂在过氧单硫酸盐 (PMS) 存在下,能在40 min内有效分解苯酚。光降解和表征结果表明,SO4•−、•OH、h+、O2•−1O2在光降解过程中都很重要。此外,在可见光下,Fe3O4@TpMa/PMS体系由于Fe3O4和TpMa的协同作用而表现出显著的苯酚降解效率。Fe3O4@TpMa促进电荷转移,促进光生e/h+对的转移和分离,产生ROS,PMS捕获光生成的e促进了SO4•−的生成,而剩余的h+则引发了•OH的生成,从而提高了苯酚的降解效率。此外,我们观察到开发的Fe3O4@TpMa光催化剂表现出长期稳定性,易于回收。综上所述,精心设计的共价有机框架 (COF) 包覆Fe3O4基磁性光催化剂促进了COF材料在PMS活化中的应用,为太阳能驱动的污染物的高效光催化降解提供了新的途径。



1




文信息

Peroxymonosulfate-Assisted Phenol Degradation via a Magnetic Covalent-Triazine-Framework-Based Photocatalyst

Lvye Ai, Qian Wang, Dr. Fuzhi Cui, Prof. Dr. Guofang Jiang


ChemCatChem

DOI: 10.1002/cctc.202300313




weinxin
我的微信
关注我了解更多内容

发表评论

目前评论:0