双金属异质结催化剂

非自由基主导降解

该催化剂通过界面电子重构实现对PMS的高效活化，以非自由基途径快速降解污染物，并展现出优异的抗干扰和循环稳定性。

Li, Jiamei · 魏佳 · 孙继红 · Jiangkai, Huo · Li, Yanan · Nan, Cui · Linhao, Wang · Wei, Ji · 井琦 · 李军 · Ju, Wang

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

降解活化能

{'zh': '3.93', 'en': '3.93'} kJ·mol⁻¹

技术优势

非自由基主导降解

DFT模拟和实验表明，异质结内部电场和电子缺陷中心促进PMS的O–O键伸长，使降解以单线态氧等非自由基途径为主，不受常见阴离子和腐殖酸干扰。

低降解活化能

对强力霉素的降解活化能仅为3.93 kJ·mol⁻¹，远低于一般反应，说明反应在温和条件下即可快速进行。

抗复杂水质干扰

在无机阴离子、腐殖酸和不同pH条件下均能保持高去除率，适用于实际废水处理。

循环稳定性好

在循环实验和连续流反应实验中均能保持较高的强力霉素去除率，具备长期使用潜力。

应用场景

• 废水净化：直接投加活化PMS，高效降解有机污染物。
• 高级氧化过程：替代传统自由基体系，提供非自由基主导路径。
• 抗生素去除：快速降解强力霉素等抗生素。
• 过一硫酸盐活化：高效活化PMS，生成单线态氧。