文献速递|广东工业大学JHM:掺锰生物炭诱导PMS活化降解苯酚的研究进展：C-O-Mn被忽视的意义

背景：生物炭中的金属键类型及其对过氧单硫酸盐（PMS）活化的影响，对于开发高效催化剂和处理废水至关重要。研究目的：本研究以陈皮和Mn(NO3)2为原料，通过一步热解工艺合成了Mn掺杂生物炭（P-Mn-TPs-900），旨在提高柑桔皮生物炭的PMS活化能力，促进有机污染物降解，查明C-O-Mn位点在PMS活化中的作用，并揭示其活化机制。结论：P-Mn-TPs-900在60分钟内于宽pH范围（5-10）内实现苯酚100%降解，且稳定性优异（5个循环），在背景离子或腐植酸存在下效率保持至少74%。实验和DFT计算表明，C-O-Mn位点是主要活性位点，促进单线态氧（1O2）形成，同时吸附的苯酚通过电子转移被降解。Mn、O、C轨道间的强杂化增强了催化能力。本研究为选择生物质和开发高效PMS活化剂提供了指导。