空间限域Co@CN催化剂

单线态氧选择性生成

利用空间限域热解策略构建Co-N/C界面电子传输桥，实现PMS活化中单线态氧的高效、高选择性生成，显著增强选择性降解能力与抗干扰性。

Tang, Yiwu · Haibiao, Du · 王敏 · Li, Siyan · Xu, Zhenqi · Ying, Hu · 刘军

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

SMX去除率

{'zh': '100', 'en': '100'} %

动力学常数倍率

{'zh': '19.6', 'en': '19.6'}

连续运行SMX去除率

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

适用pH范围

{'zh': '4.5–8.5', 'en': '4.5–8.5'}

技术优势

选择性生成单线态氧

Co-N/C界面电子传输桥促进PMS向SO₅•⁻转化并生成单线态氧，避免自由基竞争。

抗干扰能力强

体系对共存离子不敏感，源于单线态氧对富电子污染物的选择性氧化。

宽pH适用性

在pH 4.5–8.5范围内均表现出优异的SMX降解性能。

长效稳定性

连续运行10小时，SMX去除率仍保持约90%。

应用场景

• 水处理高级氧化：利用单线态氧选择性氧化富电子污染物，在复杂水体中实现靶向降解。
• 芬顿类催化剂：替代传统芬顿催化剂，避免自由基猝灭，实现高选择性非自由基路径。
• 纳米碳基催化：氮掺杂碳限域钴纳米颗粒构建界面桥，实现高效电子转移和PMS活化。
• 环境修复材料：粉体催化剂可直接投加，用于受污染水体的选择性修复。