文献速递|陕西科技大学JCIS:具有优异环境适应性的碳掺杂及Co₃O₄纳米颗粒改性碳氮化物材料通过非自由基途径激活PMS...

本研究通过溶剂挥发与煅烧相结合的方法，制备了碳掺杂及Co₃O₄纳米颗粒改性的碳氮化物材料（Co₃O₄-CN₂），用于活化过氧单硫酸盐（PMS）降解有机污染物。研究背景是开发高效、稳定的催化剂以应对水体有机污染问题。研究目的是通过碳掺杂和Co₃O₄纳米颗粒的引入，提升材料的电子转移效率和催化性能。实验结果表明，Co₃O₄-CN₂在15分钟内实现了99.5%的四环素降解率，动力学常数为0.466 min⁻¹，且在广泛pH范围（4.5–11.0）和无机阴离子存在下均表现出优异的降解效率。机理分析表明，降解过程涉及单线态氧、高价钴-氧物种及电子转移的非自由基途径。结论显示，该材料具有优异的环境适应性和实际应用潜力，为有机废水处理提供了新思路。