基于NTP技术的Z型催化体系构筑及其吸附/催化协同增效去除水中微污染物

批准号:
51908213
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
27.0 万元
负责人:
彭小明
依托单位:
学科分类:
E1002.城市污水处理与资源化
结题年份:
2022
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
--
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中文摘要
本课题拟以氟喹诺酮类抗生素微污染物高效去除为研究目标,采用生物质为原料制备碳纤维(CF)为主线,以低温等离子体技术(NTP)为向导,围绕CF@nZVI复合材料构筑为关键控制点,设计其为助催剂进行传输电子,以解决离子态介质在构筑复合材料过程中存在的不利回收以及固态介质使用价格等问题;结合g-C3N4和BiVO4两种光催化剂,获得Z型光催化复合材料;研究g-C3N4和BiVO4与nZVI@CF之间电子传输及相互间构效关系;探索制备的Z型复合纳米材料的自组装行为和可控规律的机制;主要围绕基于NTP技术Z型催化剂固体传输介质nZVI@CF的界面演变规律和可控制备、Z型催化体系的定向设计,吸附技术与光催化/类Fenton催化技术协同增效去除抗生素药物机制等几个重要过程展开研究,以获得构建多层次界面的最佳参数和对微污染物高效去除组合体系;研究结果可以为微污染物的控制提供理论依据和技术参考。
英文摘要
This research is aimed at the development of efficient and simple fluoroquinolone antibiotics micro-pollutants water treatment technology. It selective biomass materials as raw precursors to prepare carbon fiber based on NTP technology and the design of CF@nZVI were recognized as critical control. It is designed to be a co-catalyst to transmit electrons, so as to solve some problems including difficult to recovery and the price of solid transmission medium. Combined g-C3N4 and BiVO4 photocatalysts, CF@nZVI as the transmission medium, a hierarchical Z-scheme composite catalytic material was designed. The electronic transmission and structure relationship of nZVI@CF and two photocatalysts also were investigated. The self-assembled behavior and regular of the preparation of Z-scheme nano-materials were revealed. Simultaneously, the aim of this item is exploring the interface evolution of Z-scheme photocatalysts transmission medium nZVI@CF and controlling properties based on the integration of controlled fabrication, the oriented design of Z-scheme photocatalytic system, and the synergies mechanism study of adsorption technology and photocatalytic/Fenton-like catalytic technology for target micro-pollutants. The findings of this study will provide a theoretical and technical support to solve the threat of micro-pollutants pollution.
本课题拟以抗生素微污染物高效去除为研究目标,采用生物质为原料制备类石墨烯为主线,围绕类石墨烯复合材料构筑为关键控制点,设计其为助催剂进行传输电子,以解决离子态介质在构筑复合材料过程中存在的不利回收以及固态介质使用价格等问题;结合g-C3N4和BiVO4两种光催化剂,获得Z型光催化复合材料;研究g-C3N4和BiVO4与BiVO4之间电子传输及相互间构效关系;探索制备的Z型复合纳米材料的自组装行为和可控规律的机制;主要围绕基于Z型催化剂固体传输介质类石墨烯的界面演变规律和可控制备、Z型催化体系的定向设计,吸附技术与光催化/类Fenton催化技术协同增效去除抗生素药物机制等几个重要过程展开研究,以获得构建多层次界面的最佳参数和对微污染物高效去除组合体系;研究结果可以为微污染物的控制提供理论依据和技术参考。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.7524/j.issn.0254-6108.2021010501
发表时间:2022
期刊:环境化学
影响因子:--
作者:吴健群;胡锋平;李一鸣;许莉;许高平;江燕;彭小明
通讯作者:彭小明
Activation of peroxymonosulfate by single-atom Fe-g-C3N4 catalysts for high efficiency degradation of tetracycline via nonradical pathways: Role of high-valent iron-oxo species and Fe–Nx sites
单原子 Fe-g-C3N4 催化剂活化过一硫酸盐,通过非自由基途径高效降解四环素:高价铁氧物种和 Fe-Nx 位点的作用
DOI:10.1016/j.cej.2021.130803
发表时间:2022
期刊:Chemical Engineering Journal
影响因子:15.1
作者:Xiaoming Peng;Jianqun Wu;Zilong Zhao;Xinyu Wang;Hongling Dai;Li Xu;Gaoping Xu;Yan Jian;Fengping Hu
通讯作者:Fengping Hu
DOI:10.13671/j.hjkxxb.2021.0342
发表时间:2022
期刊:环境科学学报
影响因子:--
作者:彭小明;吴健群;戴红玲;郭岑枫;李晨豪;许莉;许高平;胡锋平
通讯作者:胡锋平
DOI:https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.128806
发表时间:2021
期刊:Chemosphere
影响因子:8.8
作者:Xiaoming Peng;Wendong Luo;Jianqun Wu;Fengping Hu;YuyingHu
通讯作者:YuyingHu
High efficiency degradation of tetracycline by peroxymonosulfate activated with Fe/NC catalysts: Performance, intermediates, stability and mechanism
Fe/NC 催化剂活化过一硫酸盐高效降解四环素:性能、中间体、稳定性和机理
DOI:10.1016/j.envres.2021.112538
发表时间:2022
期刊:Environmental Research
影响因子:8.3
作者:Xiaoming Peng;Jianqun Wu;Zilong Zhao;Xing Wang;Hongling Dai;Yiming Li;Yang Wei;Gaoping Xu;Fengping Hu
通讯作者:Fengping Hu
碳基单原子催化剂/催化复合体系可控构筑及其去除抗生素的催化行为及机理研究
- 批准号:52160001
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:34万元
- 批准年份:2021
- 负责人:彭小明
- 依托单位:
国内基金
海外基金
