Mechanistic insights into hydroxyl radical formation of Cu-doped ZnO/g-C3N4 composite photocatalysis for enhanced degradation of ciprofloxacin under visible light: Efficiency, kinetics, products identification and toxicity evaluation

电子顺磁共振 光催化 化学 降级(电信) 反应速率常数 异质结 激进的 动力学 核化学 兴奋剂 催化作用 羟基自由基 材料科学 光化学 可见光谱 有机化学 光电子学 物理 电信 量子力学 核磁共振 计算机科学
作者
Jyunhong Shen,Tzu-Hui Chiang,Cheng-Kuo Tsai,Zhuwu Jiang,Jao‐Jia Horng
出处
期刊:Journal of environmental chemical engineering [Elsevier]
卷期号:10 (2): 107352-107352 被引量:47
标识
DOI:10.1016/j.jece.2022.107352
摘要

In this study, a promising composite photocatalyst, Cu-doped ZnO coupled with g-C3N4 (Cu-ZnO/g-C3N4), was synthesized and applied for the enhanced degradation of a fluoroquinolone antibiotic ciprofloxacin (CIP) under visible light irradiation. The nearly complete removal of CIP could be achieved after 6 h, with a rate constant of 0.0105 min−1. As proved by various characterizations, the enhanced photocatalytic activity of Cu-ZnO/g-C3N4 was mainly attributed to the improvements of visible light absorption and electron–hole separation. Using the radical trappers, the electron spin resonance (ESR) and fluorescence measurements confirmed that a Z-scheme charge transfer route was exactly established at the heterojunction interface, thereby increasing the formation of hydroxyl radicals (•OH) from the hole-induced and electron-induced contributions simultaneously. Moreover, the kinetic effects of catalyst dosage, pollutant concentration and solution pH on CIP degradation were studied, and the intermediate products were identified by liquid chromatography–mass spectrometry (LC/MS) to propose the possible degradation pathways. The identified intermediates were basically presented with the decreased toxicities, indicating an effective control of ecological risks during the process. The above results verify the feasibility and applicability of visible light-driven Cu-ZnO/g-C3N4 photocatalysis for antibiotic wastewater treatment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
顺利如冰完成签到,获得积分10
1秒前
火星上白羊完成签到,获得积分10
1秒前
Cu完成签到,获得积分10
2秒前
欢呼的墨镜完成签到,获得积分20
3秒前
文献求助完成签到,获得积分10
3秒前
在水一方应助光亮的宫苴采纳,获得10
4秒前
舒洛完成签到,获得积分10
4秒前
粥可温完成签到,获得积分10
4秒前
yx阿聪完成签到,获得积分20
4秒前
城南完成签到 ,获得积分10
4秒前
limbo完成签到 ,获得积分10
5秒前
kellen完成签到,获得积分10
5秒前
顾矜应助mm采纳,获得10
6秒前
糖糖谈糖糖完成签到,获得积分10
7秒前
今夜不设防完成签到,获得积分10
7秒前
云游归尘完成签到 ,获得积分10
8秒前
睡懒觉完成签到 ,获得积分10
9秒前
牛肉面完成签到,获得积分10
9秒前
苹果萧完成签到 ,获得积分10
10秒前
jiangfei完成签到,获得积分10
10秒前
hhh完成签到,获得积分10
11秒前
coolplex完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
zero完成签到,获得积分10
13秒前
yolodys完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
Moonber完成签到,获得积分10
14秒前
zj-3333333完成签到,获得积分10
15秒前
你哈完成签到 ,获得积分10
16秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
专注的水壶完成签到 ,获得积分10
17秒前
chengya发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
19秒前
you完成签到,获得积分10
19秒前
蜂蜜柚子完成签到,获得积分10
20秒前
Peng完成签到 ,获得积分10
21秒前
lezbj99发布了新的文献求助50
23秒前
Xiaoxiannv完成签到,获得积分10
24秒前
明亮白山完成签到 ,获得积分10
24秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3147001
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798279
关于积分的说明 7827502
捐赠科研通 2454919
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306492
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627808
版权声明 601565