High-flux rattan biochar microreactor for efficient peroxymonosulfate activation via component-regulated structure engineering
Notice bibliographique
Résumé
Agroforestry waste-derived biochar has attracted wide interest in environmental remediation owing to its resource abundance and structural advantages. However, pristine biochar powders usually exhibit low catalytic activity and encounter challenges in separation and recovery, which limit their large-scale application. Here, we developed a rattan-derived biochar microreactor with a robust monolithic structure and abundant active sites using a facile component-regulation strategy. By tuning the inherent cellulose and lignin composition, we tailored hierarchically porous channels with high surface area, abundant defect-related catalytic sites, and desirable electrical conductivity. Taking peroxymonosulfate (PMS) activation as a model process, the continuous-flow biochar microreactor achieved efficient degradation of tetracycline (TC), methylene blue (MB), and rhodamine B (RhB), with an ultrahigh flux of 2.3 × 10 4 L/(m 2 ·h) driven by gravity. Coupling with deep mechanism investigation and density functional theory (DFT) simulation, the favorable carbon configurations (e.g., graphitic structures and boundary-like defects) triggered a desirable non-radical dominated pathway in PMS activation, contributing to the impressive catalytic performance. This work not only expands horizons for high value-added utilization of biomass waste but also provides a practical paradigm for designing high-performance biochar microreactors for environmental remediation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».