张声森/方岳平团队在Chemical Engineering Journal发表研究论文

审核发布:宣传部 曾子焉 来源单位及审核人:材料与能源学院 杨卓鸿 发布时间:2022-10-27浏览次数:10

  近日,我校材料与能源学院绿色能源材料科研团队张声森副研究员、方岳平教授在国际化工领域的权威期刊Chemical Engineering Journal(工程技术一区top期刊,影响因子16.744)发表题为《Core-shell structured cobalt-nickel bimetallic sulfide with dual redox cycles to activate peroxymonosulfate for glyphosate removal》的科研论文(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894722054523)。论文第一单位为y6app英亚,我校2020级硕士研究生李洁为论文第一作者,资源环境学院倪卓彪博士为并列第一作者,我校材料与能源学院张声森副研究员为主要通讯作者,生物质工程研究院杨希贤副研究员和暨南大学朱明山教授为共同通讯作者。

  有机磷农药草甘膦除草剂广泛应用于农业生产中,其残留对生态平衡以及人类健康造成极大威胁,开发高效的草甘膦废水净化技术意义重大。本工作采用简单的两步水热法合成了一种具有核壳结构的钴-镍双金属硫化复合物NiCo2S4/Co9S8 (NCS),首次用于活化过氧单硫酸盐 (PMS) 降解草甘膦。研究了NCS-PMS体系中不同反应条件对草甘膦降解的影响规律。核壳结构的NCS活化剂通过Co2+/Co3+和Ni2+/Ni3+的双重氧化还原循环激活PMS,高效降解草甘膦。NCS活化剂在初始pH=3.9条件下,35 min内对草甘膦 (10-4mol/L)的去除率达到82.2%,分别是单金属硫化物Ni3S2/NiS和Co3S4的25.7和1.5倍。自由基淬灭实验表明,NCS与PMS相互作用产生SO4•−、•OH、O2•- 自由基以及1O2共同实现NCS-PMS系统中草甘膦的高效降解。通过液相色谱-四极杆飞行时间质谱(LC-Q-TOF-MS)鉴定了NCS活化PMS降解草甘膦的主要中间体,并提出了草甘膦可能的降解途径。并对降解产物的相对毒性进行了评价。这项工作为生产高性能的多相草甘膦降解催化剂以及实际应用提供了新的见解。

  该研究工作得到了岭南现代农业实验室科研项目(NZ2021029),国家自然科学基金(22078118, 42177208)和广东省重点领域研发计划项目(2020B0202080001)等项目的资助。

文图/材料与能源学院 高琼芝

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