DOI 10.1016/j.scitotenv.2020.139742
Catalytic hydrolysis of β-lactam antibiotics via MOF-derived MgO nanoparticles embedded on nanocast silica.
Аннотация
The antibiotics abuse and the proliferation of antibiotic-resistant bacteria in the environment have a severe impact on both human health and ecosystem. In this study, a silica-nanocasting method was applied in Mg-MOF-74 template to generate a series of MgO/SiO2 catalysts for the hydrolysis of β-lactam antibiotics. The Mg-based subunits in MOF-74 were converted to highly dispersed MgO nanoparticles with controllable particle size. MgO/SiO2-80 with the smallest MgO particle size exhibits the best catalytic performance in the hydrolysis of four β-lactam antibiotics. The kinetics study reveals the higher degradation rate and lower activation energy of MgO/SiO2-80 than other benchmark solid base catalysts. The proposed mechanism suggests that small MgO particle size provides more accessible oxygen anions with high proton affinity for the cleavage of the β-lactam ring, so that all hydrolytic products lose antimicrobial activity. The MgO/SiO2-80 serves as the potential high-performance solid base catalyst for the real-world antibiotic wastewater treatment.
Предметные рубрики MeSH
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.