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
2秒前
娇娇大王完成签到,获得积分10
5秒前
ICE发布了新的文献求助10
6秒前
风起枫落完成签到 ,获得积分10
8秒前
XMUZH完成签到 ,获得积分10
14秒前
苏云墨完成签到 ,获得积分10
17秒前
陌君子筱完成签到,获得积分10
25秒前
潇洒的函完成签到 ,获得积分10
25秒前
巾凡完成签到 ,获得积分10
29秒前
丹霞应助陌君子筱采纳,获得10
34秒前
J陆lululu完成签到 ,获得积分10
48秒前
追寻的从云完成签到 ,获得积分10
48秒前
潇洒的语蝶完成签到 ,获得积分10
51秒前
CYL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
稻子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sydhwo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dsffdsf发布了新的文献求助10
1分钟前
QiaoHL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
连难胜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
。。完成签到 ,获得积分10
1分钟前
土豆炖大锅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
JamesPei应助dsffdsf采纳,获得10
1分钟前
tyl完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
冲刺的仙人掌完成签到 ,获得积分10
1分钟前
二牛完成签到,获得积分10
1分钟前
吃小孩的妖怪完成签到 ,获得积分10
2分钟前
上官若男应助Wang采纳,获得10
2分钟前
香菜完成签到,获得积分10
2分钟前
WZM完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研废物完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Hank完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Noah完成签到 ,获得积分10
2分钟前
feijelly发布了新的文献求助30
2分钟前
和平完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
婉莹完成签到 ,获得积分0
2分钟前
2分钟前
苻醉山完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
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
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 3183763
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2833786
关于积分的说明 7995603
捐赠科研通 2496044
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1331890
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 636455
邀请新用户注册赠送积分活动 603625