Fabrication of close-contact S-scheme Cr2Bi3O11-Bi2O3/Fe3O4@porous carbon microspheres based on in-situ reaction: Enhanced photo-Fenton wastewater treatment

微球 制作 多孔性 废水 碳纤维 原位 化学工程 材料科学 光催化 纳米技术 化学 催化作用 环境科学 环境工程 复合材料 有机化学 复合数 工程类 医学 替代医学 病理
作者
Ying Wang,Jia Yang,Bolin Wang,Maoli Chen,Linlin Ran,Shuting Liu,Meng Zhou,Yonghong Ni,Yuanyuan Jiang,Xianxiang Dai,Lin Li,Yunsong Zhang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:673: 690-699
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2024.06.127
摘要

Low photo-induced carrier recombination rate, exceptional light absorption, and advantageous recycling performance are crucial attributes of semiconductor photocatalyst for wastewater purification. Herein, based on in-situ reaction, close-contact S-scheme bismuth chromate/bismuth oxide/ferroferric oxide@porous carbon microspheres (Cr2Bi3O11-Bi2O3/Fe3O4@PCs) (F-CBFP) was fabricated using alginates as precursor. Due to the abundance of functional groups on the porous carbon (PCs), Bi2O3 and Cr2Bi3O11 nanoparticles (NPs) are in situ deposited onto the highly conductive 3D magnetic porous Fe3O4@PCs microsphere surface, which not only form tight interfacial contacts and reduces interfacial potential barriers but also prevent agglomeration or shedding of the NPs during photocatalytic reactions. Moreover, density functional theory (DFT) calculations further confirm that the formation of a robust built-in electric field (BIEF) within F-CBFP prompts photo-induced electrons in the conduction band (CB) of Bi2O3 to combine with holes in the valence band (VB) of Cr2Bi3O11, effectively constructing a S-scheme heterojunction system. Also, Fe3O4 can act as a Fenton catalyst, activating the H2O2 generated by Cr2Bi3O11 under illumination. In wastewater treatment, the obtained F-CBFP shows remarkable photo-Fenton degradation (towards methyl orange (97.8 %, 60 min) and tetracycline hydrochloride (95.3 %, 100 min)) and disinfection performance (100 % E. coli inactivation), and exceptional cyclic stability.
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
刚刚
MMM完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
开心便当完成签到,获得积分10
刚刚
我是老大应助taohehe采纳,获得10
1秒前
2秒前
luoziwuhui发布了新的文献求助10
2秒前
夏冉发布了新的文献求助10
3秒前
楼厉完成签到,获得积分10
3秒前
研友_ngqPg8完成签到,获得积分10
3秒前
周老二发布了新的文献求助10
4秒前
可可豆完成签到,获得积分10
4秒前
公主小妹发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
陈隆发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小黄完成签到,获得积分20
5秒前
joe发布了新的文献求助10
5秒前
会飞的小猪完成签到,获得积分0
5秒前
哎哟oh~发布了新的文献求助10
7秒前
asdf关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
LN发布了新的文献求助10
8秒前
懒洋洋tzy发布了新的文献求助10
8秒前
平常的g发布了新的文献求助10
8秒前
NW18完成签到,获得积分10
9秒前
The one发布了新的文献求助100
9秒前
9秒前
Xdz发布了新的文献求助10
11秒前
研友完成签到 ,获得积分10
11秒前
义气蚂蚁发布了新的文献求助10
11秒前
桑田完成签到,获得积分10
11秒前
totoro完成签到,获得积分10
12秒前
康舟完成签到,获得积分10
12秒前
孔乙己发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Evolution 1500
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
CLSI EP47 Evaluation of Reagent Carryover Effects on Test Results, 1st Edition 550
Multiscale Thermo-Hydro-Mechanics of Frozen Soil: Numerical Frameworks and Constitutive Models 500
Sport, Music, Identities 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 2987214
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2648343
关于积分的说明 7154642
捐赠科研通 2282162
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1210168
版权声明 592429
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 591004