呂來團(tuán)隊(duì)?PNAS:高鹽條件下新型催化劑助力水體自凈化 2023年11月28日 上午11:39 ? T, 頂刊 ? 閱讀 16 隨著人口增長,對清潔水的需求不斷增加,但天然水中含有的污染物(ECs)危害人體健康,需要處理之后才能得以利用。然而天然水中高濃度鹽阻礙了污染物的去除,阻礙廢水處理。基于此,近日廣州大學(xué)呂來教授等人報(bào)道了一種具有獨(dú)特陽離子-π結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定鐵錨碳催化劑FOFNC,并將其用于高鹽度條件下的水自凈。在高鹽度(100 mM)條件下,無需任何外部能量輸入,ECs的消除率提高了約32倍,解決了高鹽度廢水處理中資源和能源消耗的瓶頸問題。 VASP解讀 通過DFT計(jì)算優(yōu)化了催化劑表面H2O和雙酚A的不同吸附模型,然后計(jì)算了吸附能(Ead)。在表面C和Fe位點(diǎn),雙酚A和H2O的Ead均為負(fù)值,說明FOFNC具有親水性。雙酚A在Fe和C位點(diǎn)上的Ead分別為-1.759 eV和-1.415 eV,表明雙酚A更容易吸附在Fe位點(diǎn)上。因此,雙酚A的惰性電子可分別通過ERC和EPC周圍的陽離子-π和π-π相互作用轉(zhuǎn)移到催化劑表面。在NO3–條件下,雙酚A在Fe位點(diǎn)上的Ead下降為-2.341 eV,吸附距離從2.040 ?下降為1.985 ?。 這一結(jié)果表明,在NO3–的介導(dǎo)下,雙酚A與Fe位點(diǎn)之間的絡(luò)合作用更強(qiáng),從而促進(jìn)了界面電子轉(zhuǎn)移。Ead的變化(ΔE = 0.582 eV)是由于分子間氫鍵相互作用(E ≈ 0.5 eV),這也是NO3–介導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移機(jī)制的關(guān)鍵。此外,在C位點(diǎn)上也觀察到了類似的變化(ΔE= 0.493 eV)。 Salinity-mediated water self-purification via bond network distorting of H2O molecules on DRC-surface. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2023, DOI: 10.1073/pnas.2311920120. 原創(chuàng)文章,作者:Gloria,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/11/28/e9f59eaec9/ 催化 贊 (0) 0 生成海報(bào) 相關(guān)推薦 湖大譚勇文?Nano Letters: 表面鈷合金策略起大作用,實(shí)現(xiàn)納米多孔1T ReSe2與TM可擴(kuò)展原位摻雜 2022年8月31日 ???Angew:氧化還原液流電池離子導(dǎo)電膜的化學(xué)和微觀結(jié)構(gòu)展望 2023年10月30日 ?上科大陳剛Nano Letters:可壓縮和彈性還原氧化石墨烯海綿用于鋰金屬負(fù)極 2024年2月27日 趙川教授Small:“糖包水”電解液實(shí)現(xiàn)超快和穩(wěn)定的電化學(xué)裸質(zhì)子存儲 2023年10月17日 孫學(xué)良/莊衛(wèi)東/王建濤Small:高循環(huán)性能富鎳層狀正極材料的結(jié)構(gòu)和電荷調(diào)節(jié)策略 2023年10月15日 ?溫大/清華Angew.:協(xié)同Ni(Co)-Ru-P位點(diǎn)活化脫氫用于肼氧化輔助自供電產(chǎn)氫 2023年10月2日