As vias de reação radicais e não radicais e as espécies reativas na ozonização catalítica heterogênea de poluentes orgânicos. Crédito:XIE Yongbing
A ozonização catalítica heterogênea (HCO) tem sido amplamente estudada para a purificação de água. Pesquisadores do Instituto de Engenharia de Processos (IPE) da Academia Chinesa de Ciências e da Universidade de Petróleo da China (Pequim) revisaram os mecanismos de HCO e forneceram uma análise sistemática e de ponta nesta área. Este trabalho foi publicado em Ciência e Tecnologia Ambiental .
Embora mecanismos de reação típicos tenham sido estabelecidos para HCO, alguns deles são apropriados apenas para sistemas específicos. A divergência e deficiência nos mecanismos dificultam o desenvolvimento de novos catalisadores ativos.
"Comparamos os vários mecanismos existentes e categorizamos a oxidação catalítica do HCO em processos de oxidação à base de radical e oxidação não radical com uma discussão aprofundada, tentando esclarecer algumas conclusões possivelmente erradas e orientar o estudo do mecanismo, "disse Xie Yongbing do IPE.
Nos últimos anos, Prof. Xie Yongbing, O Prof. Cao Hongbin do IPE e seu colaborador sintetizaram uma série de catalisadores para HCO, incluindo materiais à base de óxidos de manganês, materiais à base de carbono e materiais compostos.
Combinando a caracterização intensiva da estrutura do material, grupos funcionais de superfície e atividade catalítica, eles propuseram um novo caminho de O 3 decomposição e possíveis sítios ativos. O catalisador heterogêneo desenvolvido e a tecnologia integrada foram aplicados em 18 projetos práticos de tratamento de efluentes industriais.
Os sítios ativos catalíticos e os comportamentos de adsorção das moléculas de ozônio na superfície do catalisador são as principais pistas para elucidar ainda mais o O 3 processos de ativação, evolução de espécies reativas de oxigênio (ROS) e vias de oxidação de orgânicos.
Os pesquisadores discutiram vários tipos de sítios ativos e a interação com as moléculas de ozônio.
Além disso, os pesquisadores revisaram diferentes métodos de detecção de ROS produzidos em ambos os tipos de oxidações e seus papéis na destruição de orgânicos, e apontou alguns problemas específicos durante a análise de ROS, incluindo a seleção de scavenger, análise dos resultados do experimento, e algumas conclusões questionáveis obtidas em estudos anteriores.
Eles também propuseram estratégias alternativas para a investigação sistemática do mecanismo de HCO, Cálculo DFT e análise EPR in-situ, com base em seus estudos anteriores.
"Acreditamos que esta revisão pode fornecer uma visão crítica para avanços futuros no projeto de catalisador e estudos mecanísticos de sistemas HCO, "disse Xie.
