Tailoring the ORR selectivity for H2O2 electrogeneration by modification of Printex L6 carbon with 1,4-naphthoquinone: a theoretical, experimental and environmental application study

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Autor(es): dc.contributorUniversidade de São Paulo (USP)-
Autor(es): dc.contributorUniversidade Estadual Paulista (Unesp)-
Autor(es): dc.creatorKronka, Matheus S. [UNESP]-
Autor(es): dc.creatorSilva, Fernando L.-
Autor(es): dc.creatorMartins, Alysson S. [UNESP]-
Autor(es): dc.creatorAlmeida, Michell O.-
Autor(es): dc.creatorHonorio, Kathia M.-
Autor(es): dc.creatorLanza, Marcos R. V. [UNESP]-
Data de aceite: dc.date.accessioned2022-02-22T00:58:12Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2022-02-22T00:58:12Z-
Data de envio: dc.date.issued2021-06-25-
Data de envio: dc.date.issued2021-06-25-
Data de envio: dc.date.issued2020-08-01-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://dx.doi.org/10.1039/d0ma00290a-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://hdl.handle.net/11449/209993-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/11449/209993-
Descrição: dc.descriptionThe modification of carbon-based materials with electroactive organic compounds can improve the oxygen reduction reaction (ORR) efficiency toward H2O2 electrogeneration. The present work sought to evaluate the electrochemical properties of a Printex L6 carbon matrix modified with 1,4-naphthoquinone (NQE) and its application toward the removal of paracetamol in different advanced oxidation processes. The 1.0% NQE-modified material showed 93% selectivity for H2O2 electrogeneration compared to 85% for the unmodified carbon matrix. Density functional theory calculations helped confirm the NQE action as an H+ donor by improving the Delta G of the reaction from -277.11 kJ mol(-1) for PL6C to -986.1 kJ mol(-1) for the NQE-modified material. Applied at 75 mA cm(-2), the modified gas diffusion electrode presented a 30% increase in H2O2 electrogeneration compared to the unmodified electrode. Paracetamol removal followed pseudo-first-order reaction kinetics in the following order: anodic oxidation with H2O2 electrogeneration (AO-H2O2) < AO-H2O2/UVC < electro-Fenton (EF) < photoelectro-Fenton (PEF). The action of the NQE modifier helped enhance the ORR activity and selectivity for H2O2 electrogeneration, thus making the material suitable for environmental application in wastewater treatment.-
Descrição: dc.descriptionConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)-
Descrição: dc.descriptionFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)-
Descrição: dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)-
Descrição: dc.descriptionUniv Sao Paulo, Sao Carlos Inst Chem, Ave Trabalhador Sao Carlense 400, BR-13566590 Sao Carlos, SP, Brazil-
Descrição: dc.descriptionSao Paulo State Univ, Natl Inst Alternat Technol Detect Toxicol Evaluat, Inst Chem, BR-14800900 Araraquara, SP, Brazil-
Descrição: dc.descriptionUniv Sao Paulo, Sch Arts Sci & Humanities, Arlindo Bettio 1000, BR-03828000 Sao Paulo, SP, Brazil-
Descrição: dc.descriptionSao Paulo State Univ, Natl Inst Alternat Technol Detect Toxicol Evaluat, Inst Chem, BR-14800900 Araraquara, SP, Brazil-
Descrição: dc.descriptionCNPq: 465571/2014-0-
Descrição: dc.descriptionCNPq: 301492/2013-1-
Descrição: dc.descriptionCNPq: 302874/2017-8-
Descrição: dc.descriptionCNPq: 427452/2018-0-
Descrição: dc.descriptionFAPESP: 2014/50945-4-
Descrição: dc.descriptionFAPESP: 2015/14669-5-
Descrição: dc.descriptionFAPESP: 2017/10118-0-
Descrição: dc.descriptionFAPESP: 2017/23464-3-
Descrição: dc.descriptionCAPES: 001-
Formato: dc.format1318-1329-
Idioma: dc.languageen-
Publicador: dc.publisherRoyal Soc Chemistry-
Relação: dc.relationMaterials Advances-
???dc.source???: dc.sourceWeb of Science-
Título: dc.titleTailoring the ORR selectivity for H2O2 electrogeneration by modification of Printex L6 carbon with 1,4-naphthoquinone: a theoretical, experimental and environmental application study-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional - Unesp

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