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
小蘑菇应助00采纳,获得10
1秒前
霸气秋柳完成签到,获得积分10
1秒前
瑾宜完成签到,获得积分10
2秒前
舒心白山发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
饱满凡灵完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
高高的网络完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
自然钢笔完成签到,获得积分10
7秒前
陶醉绿竹完成签到,获得积分20
7秒前
我是老大应助aa采纳,获得10
7秒前
烟花应助医路有你采纳,获得10
7秒前
SciGPT应助叁叁肆采纳,获得10
9秒前
9秒前
脑洞疼应助欣喜代秋采纳,获得10
9秒前
10秒前
LT完成签到 ,获得积分10
10秒前
很靠近海发布了新的文献求助10
11秒前
背后老六完成签到 ,获得积分10
12秒前
wanci应助yu采纳,获得10
13秒前
13秒前
passtvul完成签到,获得积分10
16秒前
脑洞疼应助女巫Q采纳,获得10
17秒前
17秒前
17秒前
高高的网络关注了科研通微信公众号
18秒前
不配.应助wangy采纳,获得10
19秒前
科研通AI2S应助HEROTREE采纳,获得30
19秒前
20秒前
司马天寿发布了新的文献求助10
20秒前
White.K完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
陌君子筱发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
bkagyin应助陈M雯采纳,获得10
22秒前
寒霁完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
香蕉觅云应助天上白玉京采纳,获得10
24秒前
医路有你发布了新的文献求助10
25秒前
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 3182927
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2833134
关于积分的说明 7992653
捐赠科研通 2495258
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1331430
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 636286
邀请新用户注册赠送积分活动 603355