H2O2协助铜基催化剂激发新污染物表面裂解性能与供电子机制
孙英涛1
林业泓1
蔡璇英2
张致泰2
张发根2
胡春1
吕来3
1.广州大学 大湾区环境研究院 珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室,广东 广州5100062.广州大学 环境科学与工程学院,广东 广州5100063.广州大学 大湾区环境研究院 珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室,广东 广州510006;广州大学 乡村振兴研究院,广东 广州510006
摘要:源头水中存在着有毒的新污染物(ECs)和无毒的溶解性有机质(DOM),如何低耗高效地优先去除ECs是源头水深度净化的关键.为突破这一瓶颈,本研究将Cu、Al金属物种原位调控为具有表面贫富电子微区的双反应中心(DRCs)催化剂(CA-CN),并将其应用于去除水中微量ECs.研究表明:在微量H2 O2的协助下,CA-CN对于多种微量新污染物都具有优异的降解性能,尤其是对于双酚A,在5 min内就可实现超80%的去除率;在配置了微量ECs的实际源头水体中实现了ECs的优先去除;一系列表征技术发现污染物作为电子供体通过π-π结构与催化剂表面的缺电子中心发生界面作用并传递电子,电子通过催化剂表面的C—O—M(金属物种)键桥传递至富电子中心,并活化吸附在此的过氧化氢和溶解氧;过氧化氢在整个过程中更重要的作用是触发降解ECs的链式反应.这些发现突破了传统源头水净化的瓶颈问题,为开发新型高效、低耗水净化工艺提供了方向.
关键词:双反应中心微量H2O2协助优先去除ECs污染物供电子效应溶解氧活化
分类号:X703(一般性问题)
资助基金:国家自然科学基金(52122009)国家自然科学基金(52070046)
论文发表日期:2023-04-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:9( 187-195 )
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能源环境保护

能源环境保护

ISSN:2097-4183
年,卷(期):2023,37(2)