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Fe基催化劑具有優(yōu)異的催化反應(yīng)效率，因此廣泛的應(yīng)用于芬頓廢水處理技術(shù)，但是由于Fe基催化劑的制備過程非常復雜，催化反應(yīng)過程中由于催化劑非常強的阻礙Fe³⁺/Fe²⁺催化反應(yīng)循環(huán)，因此Fe基催化劑的使用受到限制。

有鑒于此，山東大學李倩等設(shè)計并合成一種FeMo雙金屬催化劑，通過纖維素水凝膠吸附Fe和Mo金屬能夠有效的促進Fe循環(huán)。

本文要點：

（1）

與物質(zhì)的量相同的Fe催化劑（Fe@CN）進行對比，F(xiàn)e_2.5Mo@CNs催化劑表現(xiàn)更好的芬頓催化特征。通過多種表征技術(shù)和實驗驗證以及理論計算，說明獨特的Fe₃Mo₃N結(jié)構(gòu)有助于吸附過硫酸鹽以及降低反應(yīng)能壘，能夠提高自由基（SO₄^·-）和非自由基（¹O₂和電子轉(zhuǎn)移）反應(yīng)。

（2）

這種“催化-助催化”協(xié)同作用有助于解決污染廢水問題。Fe_2.5Mo@CNs催化劑對外部環(huán)境表現(xiàn)更好的穩(wěn)定性，而且能夠降解內(nèi)分泌干擾物、抗生素和藥物等多種物種。通過自由基捕獲實驗、ESR、反應(yīng)動力學等實驗手段揭示不同氧化性物種對反應(yīng)的貢獻，有助于設(shè)計鐵基催化材料。

參考文獻

Zhen Liu, Ruidian Su, Fei Xu, Xing Xu, Baoyu Gao, Qian Li, The Unique Fe₃Mo₃N Structure Bestowed Efficient Fenton-like Performance of the Iron-Based Catalysts: The Double Enhancement of Radicals and Non-Radicals, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202311869

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202311869