文献速递｜北京工业大学魏佳教授课题组ACB: 普鲁士蓝类似物衍生电子调控的核壳型CoFe合金-碳复合材料活化过氧乙酸

本研究以CoFe普鲁士蓝类似物为前体，通过高温热解制备了具有核壳结构的CoFe合金-碳复合催化剂（CoFeC），用于高效活化过氧乙酸（PAA）降解水中污染物。背景上，抗生素等有机污染物在水环境中持续累积，传统处理方法效率有限，亟需开发高效、可持续的催化氧化技术。研究目的旨在通过材料设计优化电子结构，揭示CoFeC活化PAA的机理，并评估其在实际水处理中的潜力。结论表明，C和Fe的引入缩小了Co位点的d带中心与费米能级间的能隙，降低了PAA的吸附能，促进了电子转移。乙酰过氧自由基和单线态氧是主要活性物种。该体系在30分钟内对磺胺甲恶唑的去除率接近100%，在pH3-9范围内表现出高活性，对多种阴离子具有抗干扰能力，并在连续流反应器中展现出长期稳定性。研究为双金属碳催化剂活化PAA提供了新见解，为高效水处理技术开发提供了指导。