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
杨松完成签到,获得积分20
刚刚
小白鼠发布了新的文献求助10
刚刚
0109完成签到,获得积分10
刚刚
Wy发布了新的文献求助10
刚刚
劲秉应助YDU采纳,获得30
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
3秒前
殊量完成签到,获得积分10
3秒前
小娜娜完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
皓月发布了新的文献求助10
5秒前
nesire完成签到,获得积分10
5秒前
小娜娜发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
Hello应助桃李不言采纳,获得10
7秒前
汉堡包应助文艺的凡梦采纳,获得10
8秒前
缥缈夏彤发布了新的文献求助10
10秒前
nesire发布了新的文献求助10
10秒前
sam完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
14秒前
文房四宝完成签到,获得积分10
15秒前
goldNAN完成签到,获得积分10
17秒前
Snoopy完成签到 ,获得积分10
17秒前
标致一手完成签到 ,获得积分10
18秒前
温暖的颜演完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
yyymmma应助活力的赛君采纳,获得10
18秒前
拾叁完成签到 ,获得积分10
18秒前
所所应助老实的书包采纳,获得10
19秒前
杳鸢应助liyutong采纳,获得10
21秒前
FashionBoy应助小娜娜采纳,获得10
22秒前
zino发布了新的文献求助10
24秒前
可爱的函函应助wangayting采纳,获得10
24秒前
wsl发布了新的文献求助30
25秒前
认真问筠完成签到 ,获得积分10
27秒前
欧小鑫完成签到,获得积分10
27秒前
spy完成签到,获得积分20
27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 3187416
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2837320
关于积分的说明 8014314
捐赠科研通 2499932
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1334645
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 637200
邀请新用户注册赠送积分活动 605182