The synergistic effect of enhanced photocatalytic activity and photothermal effect of oxygen-deficient Ni/reduced graphene oxide nanocomposite for rapid disinfection under near-infrared irradiation

光热治疗 石墨烯 纳米复合材料 光催化 光热效应 材料科学 氧化物 辐照 化学工程 光化学 氧气 化学 纳米技术 催化作用 有机化学 核物理学 冶金 工程类 物理
作者
Ze Zhang,Jingyu Sun,Xue Chen,Guizhu Wu,Zhengguo Jin,Donggang Guo,Lu Liu
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:419: 126462-126462 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2021.126462
摘要

The rational design of high antibacterial efficiency are urgently needed as the occurrence of drug-resistance issues. Hence, Ni/reduced graphene oxide nanocomposite (Ni/rGO) with different amounts of oxygen vacancies were fabricated for efficient disinfection. The optimized Ni/rGO (A100) exhibited highly effective inactivation efficacy of 99.6% and 99.5% against Escherichia coli and Bacillus subtilis within 8 min near-infrared (NIR) irradiation through the synergistic effects of photothermal therapy and oxidative damage, which were much higher than single treatment. The A100 nanocomposite achieved an extraordinary photothermal conversion efficiency (35.78%) under the 808 nm irradiation for enhanced photothermal hyperthermia, thereby destroying the cell membrane and accelerating the GSH depletion. The radical scavenger experiment confirmed that •O2- and •OH play the chief role in photodisinfection reaction. Besides, A100 could exert significant damage on the ATP synthesis. The excellent photothermal performance and photocatalytic activity can be attributed to the appropriate oxygen vacancy density, which improves the absorption of NIR light and facilitates the separation of photogenerated electron-hole pairs. Besides, the higher NiO content of A100 contributed to improving the photocatalytic effect. Our work demonstrated a promising strategy for efficient water pollution purification caused by pathogenic bacteria.
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
刚刚
qingxiao完成签到,获得积分10
刚刚
gy完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
orixero应助务实的焦采纳,获得10
2秒前
3秒前
aaa完成签到 ,获得积分10
3秒前
菲菲公主完成签到,获得积分10
4秒前
朴实千易完成签到,获得积分10
4秒前
生活的狗完成签到,获得积分10
5秒前
兰陵萧笑声完成签到,获得积分10
5秒前
香蕉觅云应助生动的怜菡采纳,获得10
5秒前
千山发布了新的文献求助10
6秒前
阳光的雁山完成签到,获得积分10
7秒前
blueblue完成签到,获得积分10
7秒前
miao发布了新的文献求助10
7秒前
赵焱峥完成签到,获得积分10
7秒前
NexusExplorer应助LSY采纳,获得10
7秒前
朴实乐天完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
毛豆应助阳佟之槐采纳,获得10
12秒前
12秒前
小绿茶完成签到 ,获得积分10
13秒前
杳鸢应助兰陵萧笑声采纳,获得10
13秒前
乐乐应助zzr元亨利贞采纳,获得10
13秒前
Qinghua应助阿菜采纳,获得10
15秒前
SciGPT应助芙蓉采纳,获得10
16秒前
豆豆发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
磊878完成签到 ,获得积分10
17秒前
CodeCraft应助张不张采纳,获得10
18秒前
千山完成签到,获得积分10
18秒前
checkinging完成签到,获得积分10
18秒前
山鲁佐德完成签到,获得积分10
18秒前
Asma_2104完成签到,获得积分10
18秒前
歇洛克关注了科研通微信公众号
18秒前
阿媛呐完成签到,获得积分10
20秒前
乐乐应助Captain采纳,获得10
21秒前
山鲁佐德发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
Spray / Wall-interaction Modelling by Dimensionless Data Analysis 2000
Evolution 3rd edition 1500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
ALA生合成不全マウスでの糖代謝異常の分子機構解析 520
Mathematics and Finite Element Discretizations of Incompressible Navier—Stokes Flows 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 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 3188078
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2837639
关于积分的说明 8016609
捐赠科研通 2500379
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1334909
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 637346
邀请新用户注册赠送积分活动 605364