undefined

Design and preparation of core-shell structured magnetic graphene oxide@MIL-101(Fe) : Photocatalysis under shell to remove diazinon and atrazine pesticides

Julkaisuvuosi

2020

Tekijät

Fakhri, Hanieh; Farzadkia, Mahdi; Boukherroub, Rabah; Srivastava, Varsha; Sillanpää, Mika

Tiivistelmä

A magnetically separable support with core-shell morphology comprising amine-functionalized Fe3O4 wrapped with graphene oxide (AFG) was successfully prepared and used to support MIL-101(Fe). The ternary AFG@MIL-101(Fe) composite was investigated as a photo-Fenton catalyst for the degradation of recalcitrant diazinon (DIZ) and atrazine (ATZ) pesticides. After 105 min visible light irradiation, the AFG@30MIL-101(Fe) photocatalyst achieved 100 ± 1% and 81 ± 1% photocatalytic degradation efficiency for DIZ and ATZ pollutants, respectively. The recorded data indicated superior photocatalytic ability of the nanocomposite as compared to AF@30MIL-101(Fe) and MIL-101(Fe) photocatalysts for the removal of both pollutants. Total Organic Carbon (TOC) analysis revealed 84 ± 0.5% and 62 ± 0.5% mineralization for DIZ and ATZ, respectively. The obtained results of characterization and also photocatalytic behavior suggest enhanced conversion between Fe2+/Fe3+ as well as fast electron transfer through interlayers of graphene oxide in this unique core-shell structure. After assaying the adsorption performance of photocatalyst, it was found that ATZ adsorption was more pronounced than DIZ. Furthermore, radical quenching tests revealed radical dotOH radicals were the main oxidizing players in this process even though the contribution of other species cannot be ruled out. It is noteworthy that magnetic stability was well preserved after 4 consecutive photocatalytic cycles, suggesting that this work can be a guideline to prepare efficient and stable magnetic Fenton systems.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Jyväskylän yliopisto

Srivastava Varsha

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Kustantaja

Elsevier

Volyymi

208

Sivut

990-1000

Julkaisu­foorumi

67367

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Ei

Rinnakkaistallennettu

Ei

Muut tiedot

Tieteenalat

Teknillinen kemia, kemian prosessitekniikka; Materiaalitekniikka; Ympäristötiede

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object]

Julkaisumaa

Yhdistynyt kuningaskunta

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1016/j.solener.2020.08.050

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä