Visible light driven photocatalytic performance of 3D TiO2/g-C3N5 nanocomposites via Z-scheme charge transfer promotion for water purification/Фотокаталитические свойства 3D-нанокомпозитов TiO2/g-C3N5, активируемые видимым светом, посредством Z-схемы переноса заряда для очистки воды
Иерархические 3D нанокомпозиты TiO 2 /gC 3 N 5 (T-CN) были синтезированы впервые для исследования их потенциала в области охраны окружающей среды, особенно в очистке воды. Способность нанокомпозита T-CN разлагать антибиотик на основе хинолона, ципрофлоксацин (CIP) в воде при облучении видимым светом сравнивали с TiO 2 и gC 3 N 5 . В этом исследовании 89,41% CIP (0,05 мМ) было разложено нанокомпозитом T-CN при облучении светодиодом мощностью 50 Вт в течение 180 минут. Из оптической характеристики было ясно, что gC 3 N 5 обладает способностью использовать широкий спектр фотонов из видимой области. Включение g-C3N5 в TiO2 показало эффективную генерацию носителей заряда и способствовало разделению сгенерированных носителей заряда больше, чем его дискретные составляющие, что было подтверждено измерениями электрохимического импеданса. Выравнивание положения полос TiO2 и gC3N5 представляет собой Z -схему фотокатализа, которая рассматривается как новая система для фотокаталитической активности. На основании полученных результатов был исследован возможный механизм фотокаталитической деградации CIP. Наконец, для дальнейшего подтверждения деградации раствора CIP посредством видимого фотокатализа был использован рост бактерий Staphylococcus aureus (S. aureus) на обработанных и необработанных образцах. Данное исследование открывает новый перспективный материал для использования в деградации антибиотиков в загрязненной воде.
Основные моменты
- Впервые получен иерархический фотокатализатор TiO 2 /gC 3 N 5 Z-схемы.
- gC 3 N 5 использовал широкий спектр фотонов из видимого диапазона.
- Улучшенная очистка воды продемонстрирована с помощью фотокатализатора TiO 2 /gC 3 N 5 при облучении видимым светом низкой интенсивности.
- Минерализованность продуктов была подтверждена ростом бактерий Staphylococcus aureus.
Ключевые слова
См. также
- Использование мочевины в качестве N-легирующего 3D-иерархического консерванта для наноструктур диоксида титана, предназначенных для сенсибилизированных красителями солнечных элементов
- Влияние СВЧ-излучения на наноструктуры TiO2 и солнечные элементы, изготовленные методом трафаретной печати с использованием пасты, сенсибилизированной красителем, без связующего вещества
- Микроструктуры ZnO в форме арахиса: контролируемый синтез и рост зародышей для создания недорогих солнечных элементов, сенсибилизированных красителями
- Диоксид титана двойной морфологии для сенсибилизированных красителем солнечных элементов
- Реакционно-индуцированные многофункциональные стержневые/сферические наноструктурированные материалы на основе диоксида титана для сенсибилизированных красителем солнечных элементов с трафаретной печатью
- Синтезированные с помощью микроволнового излучения наноструктуры титаната бария-стронция, легированного гадолинием: структурные и оптические свойства для применения в DSSC
- Влияние связанного плазмонного эффекта с многоформными серебряными наночастицами на эффективность сенсибилизированных красителями солнечных элементов
- Улучшенные характеристики сенсибилизированных красителем солнечных элементов с использованием интегрированных фотоанодов из титаната стронция и перовскита, модифицированных плазмонными наночастицами серебра
- Изготовление биметаллического инкрустированного рабочего электрода для высокоэффективных красителей-сенсибилизированных солнечных элементов
.jpg)
| Авторы | Джошуа М. Пирс |
|---|---|
| Лицензия | CC-BY-SA-4.0 |
| Организации | Бесплатная соответствующая устойчивая технология , западная |
| Цитировать как | Джошуа М. Пирс (2022–2025). «Управление фотокаталитическими свойствами 3D-нанокомпозитов TiO2/g-C3N5 под действием видимого света посредством переноса заряда по Z-схеме для очистки воды» . Appropedia . Дата обращения: 26 июня 2025 г. |