Bi2S3压电自芬顿双通道体系高效降解2-硝基苯酚：突破pH限制与铁循环依赖的创新研究

本研究创新性地构建了Bi2S3压电自芬顿（PSF）双通道（WOR-H2O2/ORR-H2O2）体系，在pH=1.5-7宽范围内实现2-硝基苯酚（2-NP）95%降解率。通过原位生成Fe-OOH使H2O2产量提升2.7倍，循环实验中无需补铁仍保持85%降解效率，为突破传统芬顿体系pH依赖性和铁循环瓶颈提供新策略。

　　

Highlight
结构特征
透射电镜（TEM）显示水热法制备的Bi₂S₃呈现纳米棒结构（图1a）。值得注意的是，反应后的材料边缘出现大量棘状物质（图1b），这些物质经鉴定为Fe-OOH，其形成显著提升了体系的催化活性。

Conclusion
本研究成功开发基于Bi₂S₃的压电催化双通道（WOR/ORR）H₂O₂生产体系。通过添加Fe²⁺的PSF系统在60分钟内完全降解2-硝基苯酚（2-NP），且无需调节pH至中性条件。即使不补充Fe²⁺，其降解效率仍优于原始Bi₂S₃，展现出卓越的实用潜力。

作者贡献声明
陈伟阳：原始撰写、数据整理；陈欣媛：方法设计；徐晶晶（通讯）：论文修订与课题构思；陈敏东：理论指导

利益冲突声明
作者声明无任何可能影响研究结果的利益关系

致谢
本研究得到国家自然科学基金（51978342）支持