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
Megan完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
桐桐应助木木木采纳,获得10
3秒前
陈老师耶完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
大雨完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
8秒前
:!发布了新的文献求助10
8秒前
可爱的函函应助xz采纳,获得10
9秒前
9秒前
15256397832发布了新的文献求助10
9秒前
打打应助123...采纳,获得10
10秒前
12秒前
xzh发布了新的文献求助10
13秒前
仁爱听露完成签到 ,获得积分10
13秒前
汉堡包应助顺利的毛衣采纳,获得10
14秒前
15秒前
厄页石页完成签到,获得积分10
21秒前
木木木发布了新的文献求助10
21秒前
科目三应助博利采纳,获得10
24秒前
kikiaini完成签到,获得积分0
26秒前
黄可以发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
26秒前
隐形曼青应助潇湘雨采纳,获得10
28秒前
28秒前
kk发布了新的文献求助10
29秒前
001026Z完成签到,获得积分10
30秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
31秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
31秒前
31秒前
阿宁发布了新的文献求助10
33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 3185785
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2836126
关于积分的说明 8007690
捐赠科研通 2498547
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1333580
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 636881
邀请新用户注册赠送积分活动 604666