纤维素衍生Fe₃C@Cel催化剂

宽pH适应 · 低毒中间体

与传统的自由基主导体系不同，该催化剂通过非自由基电子转移路径降解双氯芬酸，产生的中间体毒性更低。

Yudong, Huo · 张颖 · 裴纯 · 徐立杰 · 甘露

Bioresource Technology 2026

具体参数

双氯芬酸去除率（5次循环后）

{'zh': '84.0', 'en': '84.0'} %

双氯芬酸降解时间

{'zh': '10', 'en': '10'} min

初始双氯芬酸浓度

{'zh': '0.05', 'en': '0.05'} mM

技术优势

pH不敏感

Fe₃C@Cel在宽pH范围内保持高效降解，克服了传统催化剂因pH变化而活性骤降的问题。

中间体更安全

与木质素衍生催化剂相比，Fe₃C@Cel/SPC体系生成的降解中间体发育毒性和生物毒性更低。

循环5次还稳

五次循环后DCF去除率仍保持在84.0%，显著优于Fe⁰@Ln/SPC体系。

应用场景

• 光催化：替代传统光催化剂，利用非自由基路径降解水中药物污染物。
• 电催化：作为电催化材料，通过电子转移机制高效降解有机污染物。
• 催化材料：提供一种宽pH适应、可循环的铁-碳复合催化材料。
• 低维与纳米材料：利用纤维素衍生纳米结构增强催化剂的吸附与电子传递性能。
• 生化传感：非自由基降解路径减少有毒中间体，提升生物安全性。