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
坤坤发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
畅快梦松完成签到 ,获得积分10
1秒前
NexusExplorer应助neckerzhu采纳,获得10
2秒前
3秒前
英勇的冰旋完成签到,获得积分20
3秒前
月半完成签到,获得积分10
4秒前
火柴完成签到,获得积分10
4秒前
小二郎应助动听的蛟凤采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
慧慧aaaaaa完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
Summer发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
称心语风发布了新的文献求助10
10秒前
美好斓发布了新的文献求助10
10秒前
情怀应助自然采纳,获得10
11秒前
天天向上发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
Doraemon完成签到 ,获得积分10
13秒前
卑微科研小白完成签到,获得积分10
13秒前
情怀应助Jane采纳,获得30
14秒前
万能图书馆应助御风采纳,获得10
14秒前
昕昕233发布了新的文献求助10
14秒前
YYA完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
天气预报员完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
劲秉应助青阳采纳,获得10
17秒前
WTT完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
饱满的莫茗完成签到,获得积分20
20秒前
西奥发布了新的文献求助10
20秒前
高贵的往事完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
谨慎的如风完成签到,获得积分10
22秒前
nan完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
Spray / Wall-interaction Modelling by Dimensionless Data Analysis 2000
Evolution 3rd edition 1500
保险藏宝图 1000
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
Mathematics and Finite Element Discretizations of Incompressible Navier—Stokes Flows 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 3184892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2835197
关于积分的说明 8003970
捐赠科研通 2497684
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1333062
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 636748
邀请新用户注册赠送积分活动 604174