Peracetic acid (PAA) is emerging as a versatile agent for generating long-lived and selectively oxidative organic radicals (R–O • ). Currently, the conventional transition metal–based activation strategies still suffer from metal ion leaching, undesirable by-products formation, and uncontrolled reactive species production. To address these challenges, we present a method employing BiOI with a unique electron structure as a PAA activator, thereby predominantly generating CH 3 C(O)O • radicals. The specificity of CH 3 C(O)O • generation ensured the superior performance of the BiOI/PAA system across a wide pH range (2.0 to 11.0), even in the presence of complex interfering substances such as humic acids, chloride ions, bicarbonate ions, and real-world water matrices. Unlike conventional catalytic oxidative methods, the BiOI/PAA system degrades sulfonamides without producing any toxic by-products. Our findings demonstrate the advantages of CH 3 C(O)O • in water decontamination and pave the way for the development of eco-friendly water decontaminations based on organic peroxides.

Abstract Artificial photosynthesis using carbon nitride (g-C 3 N 4 ) holds a great promise for sustainable and cost-effective H 2 O 2 production, but the high carrier recombination rate impedes its efficiency. To tackle this challenge, we propose an innovative method involving multispecies iodine mediators (I − /I 3 − ) intercalation through a pre-photo-oxidation process using potassium iodide (suspected deteriorated “KI”) within the g-C 3 N 4 framework. Moreover, we introduce an external electric field by incorporating cationic methyl viologen ions to establish an auxiliary electron transfer channel. Such a unique design drastically improves the separation of photo-generated carriers, achieving an impressive H 2 O 2 production rate of 46.40 mmol g −1 h −1 under visible light irradiation, surpassing the most visible-light H 2 O 2 -producing systems. Combining various advanced characterization techniques elucidates the inner photocatalytic mechanism, and the application potential of this photocatalytic system is validated with various simulation scenarios. This work presents a significative strategy for preparing and applying highly efficient g-C 3 N 4 -based catalysts in photochemical H 2 O 2 production.

The artificial photocatalytic synthesis based on graphitic carbon nitride (g-C