MOF衍生钴铁碳催化剂

非自由基主导降解

孔结构与氧化还原位点协同调控，使土霉素降解从自由基路径转向以高活性金属氧物种为主导的非自由基路径，10分钟去除率达90%。

Chen, Liu · 李欢旋 · Chen, Xu · Zijie, Shi · Xueheng, Wei · 姚志通 · 徐少丹 · Jingang, Huang · 黄明智

Separation and Purification Technology 2026

具体参数

土霉素去除率

{'zh': '90', 'en': '90'} %

吸附去除贡献

{'zh': '23', 'en': '23'} %

技术优势

降解更快

10分钟内土霉素去除率达90%，表观速率常数0.158 min⁻¹，是其他同类材料的1.7倍和1.5倍。

吸附-催化协同

合适的孔结构使污染物在催化剂表面富集，吸附去除贡献23%，而密实结构的Co₃Fe₇@CN-2吸附贡献低于5%。

非自由基途径主导

高活性的Fe(IV)=O和Co(IV)=O物种是主要活性物种，避免了自由基易被淬灭的缺点。

突破钴循环限速

铁物种充当电子储库，加速Co(III)还原为Co(II)，从而绕开钴氧化还原循环的限速步骤。

应用场景

• 过一硫酸盐活化：该催化剂可高效活化PMS，10分钟内去除90%土霉素。
• 抗生素废水处理：针对土霉素等抗生素废水，能快速降解并降低毒性。
• 高级氧化催化剂：通过非自由基途径降解污染物，抗干扰能力强。
• MOF衍生碳材料：利用MOF衍生碳的孔结构和金属位点，实现吸附-催化协同。