近日，我院能源催化团队研究生秦涵立和2020级本科生钱子翰在《Separation and Purification Technology》期刊上发表题为Enhancing charge transfer efficiency of cerium-iron oxides via Co regulated oxygen vacancies to boost peroxymonosulfate activation for tetracycline degradation》的研究论文，该研究得到了国家自然科学基金等项目的支持。《Separation and Purification Technology》是ESI化学、工程技术领域top期刊，最新影响因子为9.136，中科院一区期刊。

提高电荷传递效率和加速氧化还原循环是提高催化剂活化过氧单硫酸盐(PMS)能力的有效途径。在此基础上，成功构建了钴调控的铈铁氧化物。钴掺杂显著减小了铈铁氧化物(CFO)的粒径，增加了氧空位的浓度，进一步提高了电荷传递效率，加速了氧化还原循环，生成了更多的活性氧(ROS)。因此，CFO-Co表现出增强的PMS活性，可在3 min内降解71.2%的四环素(TC)，速率常数可达0.39 min⁻¹，是纯CFO的5.6倍。DFT计算表明，钴的引入可以显著降低PMS在催化剂上的吸附能，延长过氧键，促进PMS活化生成ROS。机理研究表明，反应产生的单线态氧和超氧自由基是主要活性物质。并对其可能的降解途径和毒性进行了分析。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.seppur.2023.123524

编辑：王慧  审核：严玉波