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水污染过程与防治研究中心

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Research Center for Process and Prevention of Water Pollution

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中心成员杨晓辉在废水硝酸盐电化学处理方面取得研究进展

发表时间:2023-01-09

中心助理研究员杨晓辉博士以“Sequential active-site switches in integrated Cu/Fe-TiO2 for efficient electroreduction from nitrate into ammonia”为题在Applied Catalysis B: Environmental上发表高水平学术论文。

电化学硝酸盐还原获取高附加值产品NH3是一种应用前景广阔的废水处理和绿色制氨的方法。然而,现有研究缺乏对其反应机理的解析,限制了该技术的进一步发展。本论文以锚定于TiO2表面的Cu/Fe异相界面纳米颗粒(Cu/Fe-TiO2)为模型体系,开创性地提出了一种有序的活性位点切换新机理(Sequential Active-Site-Switching, SASS),即在反应过程中,NO3-优先吸附在面内Fe上,然后吸附态的*NO3迁移到Cu/Fe异相界面发生还原反应,紧接着产生的*NH3转移到面内Cu,进而脱去。本工作为电化学硝酸盐还原反应机理的探究提供了新的视角,为高性能催化剂的合理设计和其它复杂电化学还原反应机理的研究提供实验依据和理论指导,具有重要的科学意义。

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文章链接:https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2023.122360