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From ore to MOF: A case of MIL-100(Fe) production from iron ore concentrates

Progress in Natural Science:Materials International 2024年第1期34卷 66-73页

作者： Miao Chang chiyao tang Chong-Chen Wang Chen Zhao Beijing Key Laboratory of Functional Materials for Building Structure and Environment Remediation School of Environment and Energy Engineering Beijing University of Civil Engineering and Architecture

Within this work, iron ore concentrates instead of elemental iron Fe0and iron salts like Fe（NO3）3and FeCl3were selected as iron source to prepare MIL-100（Fe）(labeled as MIL-100（Fe）-ore). The corresponding synthesis cost is reduced to half of the MIL-100（Fe） produced from elemental iron and iron salts. As well, the unreacted iron ore concentrates can be easily separated from the as-prepared MIL-100（Fe）-ore by magnetic to facilitate the purification process, free of the strong acids to wash the residual iron. The as-obtained MIL-100（Fe）-ore with Langmuir surface area up to 2281.6 m2g-1displayed long-term chemical stability. Furthermore, the sorption capacity of MIL-100（Fe）-ore towards malachite green（MG） is up to 522.3 mg g-1at 25℃ and initial pH = 3.2, higher than that of MIL-100（Fe） yielded by conventional hydrothermal process. Finally, the production cost and life cycle assessment of MIL-100（Fe）-ore were compared with other traditional production procedures. The results revealed that our work greatly reduced the synthesis cost and enhanced the environmental sustainability.

关键词： Metal-organic framework Iron ore concentrates Adsorption Life cycle assessment

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ZIF-NC/PTCDA复合物可见光光催化活化过二硫酸盐降解水中的诺氟沙星

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材料工程 2023年第4期51卷 48-56页

作者：唐翅珧韦娴王崇臣北京建筑大学建筑结构与环境修复功能材料北京市重点实验室北京100044

选用2-甲基咪唑锌(ZIF-8)作为前驱物,经高温煅烧形成多孔网状衍生物氮掺杂碳(ZIF-NC)。通过机械球磨法将ZIF-NC和有机半导体3,4,9,10-苝四甲酸二酐(PTCDA)复合制备ZIF-NC/PTCDA(P_(x)Z_(y))。采用粉末X射线衍射(PXRD),傅里叶红外变换光... 详细信息

选用2-甲基咪唑锌(ZIF-8)作为前驱物,经高温煅烧形成多孔网状衍生物氮掺杂碳(ZIF-NC)。通过机械球磨法将ZIF-NC和有机半导体3,4,9,10-苝四甲酸二酐(PTCDA)复合制备ZIF-NC/PTCDA(P_(x)Z_(y))。采用粉末X射线衍射(PXRD),傅里叶红外变换光谱(FTIR),扫描电镜(SEM),紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS),X射线光电子能谱(XPS)等对材料的形貌和结构进行表征。研究不同比例ZIF-NC/PTCDA光催化活化过二硫酸盐降解诺氟沙星的效果。探究不同pH值、不同过二硫酸盐(PDS)投加量和共存离子对最佳比例P120Z80降解诺氟沙星性能的影响。经过3次循环后,P120Z80仍对诺氟沙星有较好的降解效果。通过循环前后PXRD,FTIR和SEM等表征进一步证明其具有良好的循环稳定性能。最后,通过电化学测试和活性物质捕捉实验,提出并证实了P120Z80光催化活化过二硫酸盐降解诺氟沙星的机理。

关键词： ZIF-8 衍生碳材料 PTCDA 硫酸根自由基诺氟沙星

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