同济大学隋铭皓团队ACB：PMS介导Fe0限域催化剂进行超快类芬顿反应以降解磺胺甲恶唑

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第一作者：周春地 博士生 通讯作者：隋铭皓 教授 通讯单位：同济大学环境科学与工程学院 DOI：10.1016/j.apcatb.2024.124442 全文速览      本研究工作采用纳米约束策略包封纳米零价铁(confinedfe0)，通过过氧单硫酸盐(PMS)介导的芬顿样反应治疗性降解磺胺甲恶唑(SMX)。以氮基三乙酸(NA)修饰的羧化碳纳米管(FOC-N-6)为原料，采用液相还原法原位合成了限域Fe0催化剂。综合实验分析和表征表明，FOC-N-6催化剂促进了碳骨架和表面PMS反应配合物(FOC-N-6-PMS*)的快速电子转移。该过程加速了Fe(III)/Fe(II)的氧化还原循环，促进了表面Fe(II)活性位点(Fe0-OCNT-COOFe(II)-)的形成，这些活性位点是PMS的主要吸附位点。密度泛函理论(DFT)计算表明，限域Fe0结构可以降低PMS在FOC-N-6表面的吸附能(Eads)。FOC-N-6-PMS*通过非自由基和自由基途径促进SMX的快速降解。这种限域Fe0催化策略有望成为控 ………………………………