One-step preparation of Co2V2O7: synthesis and application as a Fenton-like catalyst in a gas diffusion electrode

Autor(es)

Gromboni, Murilo Fernando ; Marques Cordeiro-Junior, Paulo Jorge ; Corradini, Patricia Gon ; Mascaro, Lucia Helena ; de Vasconcelos Lanza, Marcos Roberto

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Physical Chemistry Chemical Physics; v. 24, n. 17, p. 14-pg., 2022-03-30.

Resumo

Bimetallic oxides and MOFs have been used as catalysts for the ORR via two-electron and Fenton-based processes. This work reports the development of a new green one-step route for obtaining Co2V2O7. The Co2V2O7 oxide was immobilized on Printex-L6 carbon and used as a catalyst for the oxygen reduction reaction (ORR) and in heterogeneous Fenton-based processes. The PL6C/2.5% Co2V2O7 sample exhibited the best performance in the ORR via a two-electron pathway, increasing the selectivity for H2O2 generation. Electrochemical impedance spectroscopy analysis showed a decrease in charge transfer resistance in the Co2V2O7/PL6C matrix. The application of a gas diffusion electrode (GDE) modified with 2.5% Co2V2O7 resulted in a 30% increase in H2O2 production compared to the unmodified GDE. The unmodified GDE promoted methyl-paraben (MeP) removal of similar to 80% after 90 min treatment, whereas the modified GDE promoted similar to 90% of MeP removal in 30 min. The results obtained point to the potential of Co2V2O7 in improving the efficiency of GDE when applied for the treatment of organic pollutants. (AU)

• Processo FAPESP: 19/00288-0 - Degradação de antibióticos via processos eletroquímicos oxidativos avançados
• Beneficiário: Murilo Fernando Gromboni
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 18/16401-8 - Fotocatalisadores e fotoeletrodos para obtenção de combustíveis renováveis
• Beneficiário: Lucia Helena Mascaro Sales
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/10118-0 - Estudo e aplicação da tecnologia eletroquímica para a análise e a degradação de interferentes endócrinos: materiais, sensores, processos e divulgação científica
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 14/50945-4 - INCT 2014: Instituto Nacional de Tecnologias Alternativas para Detecção, Avaliação Toxicológica e Remoção de Micropoluentes e Radioativos
• Beneficiário: Maria Valnice Boldrin
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 14/50249-8 - Green chemistry: sustainable synthetic methods employing benign solvents, safer reagents, and bio-renewable feedstock
• Beneficiário: Arlene Gonçalves Corrêa
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa em Engenharia
• Processo FAPESP: 16/19612-4 - Degradação dos desreguladores endócrinos carbofurano, metilparabeno e propilparabeno via H2O2 eletrogerado e processos associados (H2O2 eletrogerado/UV, eletro-Fenton e fotoeletro-Fenton)
• Beneficiário: Paulo Jorge Marques Cordeiro Junior
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto