Nanoporous Fe-based alloy prepared by selective dissolution : an effective Fenton catalyst for water remediation
Zhang, Huiyan (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Feng, Yuping (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Cheng, Yangyang (Beijing hang kong hang tian da xue. School of Materials Science and Engineering)
Baró, M. D.. (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Altube, Ainhoa (IK4-CIDETEC. Unidad de Superfícies Metálicas)
García-Lecina, Eva (IK4-CIDETEC. Unidad de Superfícies Metálicas)
Alcaide, Francisco (IK4-CIDETEC. Unidad de Materiales para Energía)
Pellicer Vilà, Eva Maria (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Zhang, Tao (Beijing hang kong hang tian da xue. School of Materials Science and Engineering)
Sort Viñas, Jordi (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)

Data:	2017
Resum:	A fully nanoporous Fe-rich alloy, prepared by selective dissolution of melt-spun Fe₄₃. ₅Cu₅₆. ₅ ribbons, exhibits outstanding properties as a heterogeneous Fenton catalyst toward the degradation of methyl orange (MO) in aqueous solution. In addition, the ferromagnetic characteristics of this material enable its wireless manipulation toward specific locations within polluted wastewater. The influence of selective dissolution on the microstructure, sample morphology (surface and cross-section), elemental composition, and magnetic properties of the resulting nanoporous alloy is investigated. The dealloying procedure enhances the saturation magnetization and drastically increases the catalytic performance (i. e. , the time required for full degradation of MO from the medium is reduced by a factor of approximately 2 by subjecting the Fe43. 5Cu56. 5 ribbons to prior dealloying). Remarkably, the effectiveness of this nanoporous material surpasses the results obtained by the homogeneous Fenton reaction using an equivalent concentration of Fe cations leached into the media from the nanoporous alloy. The different factors that promote the high catalytic activity are discussed. The outstanding catalytic activity, together with the simplicity of the synthetic procedure, makes this material very appealing for water remediation using advanced Fenton processes.
Ajuts:	Ministerio de Economía y Competitividad MAT2014-57960-C3-1-R Ministerio de Economía y Competitividad MAT2014-57960-C3-2-R Ministerio de Economía y Competitividad CTQ2013-48897-C2-2-R Ministerio de Economía y Competitividad RYC-2012-10839 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2014/SGR-1015
Drets:	Aquest material està protegit per drets d'autor i/o drets afins. Podeu utilitzar aquest material en funció del que permet la legislació de drets d'autor i drets afins d'aplicació al vostre cas. Per a d'altres usos heu d'obtenir permís del(s) titular(s) de drets.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Publicat a:	ACS omega, Vol. 2, issue 2 (Feb. 2017) , p. 653-662, ISSN 2470-1343

DOI: 10.1021/acsomega.7b00043
PMID: 31457462

Postprint 35 p, 2.8 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències > Grup de nanoenginyeria de materials, nanomagnetisme i nanomecànica (Gnm3)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats