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天然矿物调制单原子催化剂用于有效的水处理( Natural mineral modulated single atom catalyst for effective water treatment )
X Dong Z Chen A Tang D Dionysiou H Yang
单原子催化剂(SACs)是环境修复领域的一个新兴热点。通过调节囊的空间配位构型和多孔结构来合理优化它们的性能,这仍然是一个具有挑战性的问题。本文以天然矿物硅藻土为硅源,采用多孔模板制备了一种具有三维独立结构的新型Si,N配位钴囊(p-CoSi1n3@d)。理论计算和实验分析表明,Si取代显著降低了CON4分子的电负性,从而加速了过氧单硫酸盐与Co单原子中心的相互作用和电子转移。此外,p-CoSi 1 n3@d继承了硅藻土的分层多孔结构,为水处理应用中的过氧单硫酸盐和污染物提供了更容易获得的钴位和开放的扩散通道。由于具有良好的配位结构和多孔结构,p-CoSi 1 n3@d可作为过氧单硫酸盐活化催化剂,其催化双酚a的转化率为299.8min1,超过了文献中含有过渡金属囊或氧化物的催化剂。这一工作为SACs向污水资源化方向的发展提供了一个新的愿景。
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