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
秀丽雁风发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
杳鸢应助可靠的冰烟采纳,获得10
5秒前
du完成签到,获得积分10
5秒前
小蘑菇应助ronnie采纳,获得10
6秒前
xusansui321发布了新的文献求助10
6秒前
ZZZ完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
科研通AI2S应助苏暖采纳,获得10
9秒前
丹霞应助szh123采纳,获得10
11秒前
小蘑菇应助今天进步了吗采纳,获得20
13秒前
CipherSage应助xusansui321采纳,获得10
13秒前
13秒前
炬火完成签到,获得积分20
14秒前
甜美不评完成签到,获得积分10
16秒前
ronnie发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
20秒前
舒适的藏花完成签到 ,获得积分10
21秒前
卢飞薇完成签到,获得积分10
22秒前
星星发布了新的文献求助10
22秒前
Simen发布了新的文献求助10
28秒前
小刺猬团团完成签到,获得积分10
29秒前
炬火发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
35秒前
小二郎应助练习者采纳,获得10
36秒前
37秒前
niu完成签到,获得积分10
37秒前
39秒前
无花果应助lybcrystal采纳,获得10
39秒前
40秒前
41秒前
哒哒李完成签到,获得积分10
41秒前
luan发布了新的文献求助10
41秒前
Ava应助niu采纳,获得10
42秒前
42秒前
xusansui321发布了新的文献求助10
44秒前
圆圆圆完成签到 ,获得积分10
44秒前
haheihe发布了新的文献求助20
45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 3187689
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2837488
关于积分的说明 8015002
捐赠科研通 2500112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1334747
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 637251
邀请新用户注册赠送积分活动 605251