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
清新的冷松完成签到 ,获得积分10
16秒前
mrwang完成签到 ,获得积分10
20秒前
yuehan完成签到 ,获得积分10
26秒前
29秒前
djf点儿完成签到 ,获得积分0
45秒前
多托郭完成签到 ,获得积分10
48秒前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
55秒前
fyl完成签到,获得积分10
1分钟前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
1分钟前
PPSlu完成签到,获得积分10
1分钟前
zz完成签到 ,获得积分10
1分钟前
铜豌豆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kmzzy完成签到,获得积分10
1分钟前
小柯基学从零学起完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
chenbin完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
陈米花完成签到,获得积分10
1分钟前
mayfly完成签到,获得积分10
1分钟前
yyjl31完成签到,获得积分0
1分钟前
Simon_chat完成签到,获得积分10
1分钟前
川藏客完成签到 ,获得积分10
1分钟前
思源应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
1分钟前
hfguwn发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
黎威完成签到,获得积分10
2分钟前
hanliulaixi完成签到 ,获得积分10
2分钟前
胜胜糖完成签到 ,获得积分10
2分钟前
雪山飞龙完成签到,获得积分10
2分钟前
meini完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Singularity完成签到,获得积分0
2分钟前
2分钟前
圈圈完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
糖豆子完成签到,获得积分10
3分钟前
长孙归尘完成签到 ,获得积分10
3分钟前
李爱国应助科研通管家采纳,获得20
3分钟前
fireking_sid完成签到,获得积分10
3分钟前
霸霸斌完成签到 ,获得积分10
4分钟前
高分求助中
Spray / Wall-interaction Modelling by Dimensionless Data Analysis 2000
Evolution 3rd edition 1500
保险藏宝图 1000
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 3186862
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2836943
关于积分的说明 8011996
捐赠科研通 2499375
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1334354
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 637170
邀请新用户注册赠送积分活动 605068