□ Electrocatalytic arsenite oxidation using iron oxyhydroxide polymorphs (A-, B-, and Γ-FeOOH) in aqueous bicarbonate solution (전기촉매 FeOOH 다항체들을 이용한 전기화학적 비소 산화)
* 자료제공: 경북대 IR센터 * Web of Science 및 SCOPUS DB에 새롭게 등록된 논문
A-, B-, Γ-FeOOH 다항체 전극은 지하수와 비슷한 조건인 탄산용액에서 전기화학적 As(III)의 산화로 독성이 덜한 As(V)의 생성을 위해 사용되었다.
A-, B-, and Γ-FeOOH 다항체 전극은 각각 다른 방법으로 합성되어 독특한 결정 구조와 형태를 보인다. A-FeOOH 다항체 전극은 As(III)의 산화와 물 산화에서 둘 다 활성화되며, B-FeOOH는 가장 높은 전류 밀도를 보였지만 As(III)의 산화와 물 산화 둘 다 가장 낮은 효율을 보였다. 반면, Γ-FeOOH는 As(III)의 산화에 상당히 높은 촉매 활성도를 보였고 A-, B-FeOOH에 비해 각각 최대 2배, 5배 높은 효율을 보였다.
Γ-FeOOH의 높은 활성의 이유는 As(III)의 흡착하기에 비교적 큰 표면, 빠른 전하이동과 수산화라디칼의 생성이 복합적으로 작용한 효과이다. 이로 인한 시너지 효과로 Γ-FeOOH 가 As(III)의 산화를 위한 우수한 촉매임을 보여주었다.
또한 이 논문에서는 다른 산화 반응을 위한 FeOOH 다항체의 다른 전기화학 작용은 철 산화물을 목적에 맞게 디자인하고 결정해서 사용해야 한다는 것을 시사하고 있다.