journal article·2026-05

Precision Engineering of Single‐Atom Catalysts to Enhance the Peroxymonosulfate Activation in Fenton‐Like Reactions

Keyu Xu, Zhe Feng, Cong Li, Yue Li, Mengyang Zhang, Chen Gu, Zhongzhong Luo, Longlu Wang

Advanced Sustainable Systems· Volume 10· Issue 5
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Abstract

ABSTRACT The Fenton reaction represents an effective advanced oxidation processes (AOPs) for degrading organic pollutants. However, the conventional homogeneous Fenton reaction suffers from several limitations, including the narrow pH range, iron sludge generation, and low H 2 O 2 utilization efficiency. To overcome these bottlenecks, the heterogeneous Fenton‐like reaction has emerged. Recently, single‐atom catalysts (SACs) have been widely used in Fenton‐like reactions due to their high atomic utilization rate and abundant active sites, showing great application prospects. Therefore, a systematic review of single‐atom catalysts is critical for advancing Fenton‐like systems. This review first explores the mechanisms underlying the activation of peroxymonosulfate (PMS) by SACs. It then systematically categorizes the structure–activity relationships of SACs, including coordination environment engineering, reaction pathway regulation, spatially confined architectures, and multi‐metal synergistic systems. Finally, the review critically examines the current challenges and future application prospects of SACs in Fenton‐like catalysis, with emphasis placed on the imperative integration of mechanistic insights and rational design for to achieve sustainable and high‐efficiency performance.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Advanced oxidation water treatment · Advanced battery technologies research · Cassava research and cyanide

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

College of Electronic and Optical Engineering & College of Flexible Electronics (Future Technology) Nanjing University of Posts and Telecommunications Nanjing P. R. China

Department of Chemistry University of Camerino Camerino Macerata Italy

School of Chemical and Printing‐Dyeing Engineering Henan International Joint Laboratory of Rare Earth Composite Materials Henan University of Engineering Xinzheng Henan P. R. China

Funding

Natural Science Foundation of Henan Province

References (100+)

Show source-provided references
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13. Accelerating FeIII‐Aqua Complex Reduction in an Efficient Solid–Liquid‐Interfacial Fenton Reaction over the Mn–CNH Co‐Catalyst at Near‐Neutral pH
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