Multicolor lignin-derived carbon quantum dots: Controllable synthesis and photocatalytic applications

碳量子点 量子点 光催化 木质素 碳纤维 纳米技术 材料科学 量子 化学工程 光化学 化学 物理 有机化学 量子力学 催化作用 复合材料 复合数 工程类
作者
Lingli Zhu,Hao Wu,Shengyu Xie,Hongmin Yang,Dekui Shen
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:662: 160126-160126 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2024.160126
摘要

The cost-effective, high-performance fabrication of multicolor carbon quantum dots (CQDs) from biomass is critical to its prospective application. Lignin, with its phenylpropane structural unit and abundant functional groups, is a reliable precursor for the formation of high-quality CQDs. Here, CQDs from renewable lignin were successfully prepared via a two-step method, and controllable preparation of CQDs to emit blue, green, yellow, and red fluorescence was achieved by adjusting the N-containing acid dopant. The investigated fluorescence mechanism revealed that the energy bandgap of the lignin-derived CQDs decreased and the emission wavelength redshifted as the graphitization degree and number of C = O surface groups increased. The light absorption region of the Bi7O9I3 photocatalysts modified with blue CQDs to red CQDs gradually broadened in the redshifted direction. In particular, compared with pure Bi7O9I3 (70.9 %), the red CQDs-modified Bi7O9I3 (RCQD/BOI) can remove 94.7 % of antibiotics within 60 min of light irradiation. The superior photocatalytic activity of RCQD/BOI is attributed to the established internal electric field that accelerates charge transfer and effectively separates the photogenerated e+-h+ inside Bi7O9I3. Furthermore, through radical capture, electron paramagnetic resonance (EPR) experiments validated the photocatalytic mechanism of RCQD/BOI and revealed that h+, O2− and OH are key reactants in the photocatalytic degradation process. This promising and sustainable approach for the synthesis of multicolor lignin-derived CQDs opens the avenue of high-value utilization of biomass resources, green production of CQDs nanomaterials, and efficient development of CQDs-based photocatalysts for wastewater treatment.
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
luo发布了新的文献求助20
2秒前
wangdada发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
zxz发布了新的文献求助10
4秒前
热心的思烟完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
肥而不腻的羚羊完成签到,获得积分0
7秒前
fwb发布了新的文献求助10
8秒前
小蘑菇应助arya采纳,获得10
9秒前
Eiu完成签到,获得积分20
9秒前
长乐完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
nly应助zxz采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
xx发布了新的文献求助10
14秒前
星星完成签到,获得积分10
15秒前
还在考虑完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
1179发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
18秒前
怡然白猫发布了新的文献求助10
18秒前
大模型应助娟娟采纳,获得10
18秒前
hammer完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
研玲发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
zxz完成签到,获得积分10
19秒前
HUAN完成签到,获得积分10
20秒前
hmlee123发布了新的文献求助10
20秒前
昏睡的铅笔完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
ZMT完成签到,获得积分10
23秒前
陶醉觅夏发布了新的文献求助10
23秒前
CC完成签到 ,获得积分10
24秒前
顺利白安完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
中国国际图书贸易总公司40周年纪念文集: 史论集 2500
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Дружба 友好报 (1957-1958) 1000
The Data Economy: Tools and Applications 1000
Mantiden - Faszinierende Lauerjäger – Buch gebraucht kaufen 600
PraxisRatgeber Mantiden., faszinierende Lauerjäger. – Buch gebraucht kaufe 600
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
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 3112787
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2763025
关于积分的说明 7673259
捐赠科研通 2418326
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1283724
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 619449
版权声明 599586