Anatase/Rutile homojunction quantum dots anchored on g-C3N4 nanosheets for antibiotics degradation in seawater matrice via coupled adsorption-photocatalysis: Mechanism insight and toxicity evaluation

光催化 锐钛矿 同质结 材料科学 吸附 金红石 化学工程 可见光谱 无定形固体 光化学 异质结 化学 有机化学 催化作用 光电子学 工程类
作者
Xingyu Hu,Yutang Yu,Dongdong Chen,Weicheng Xu,Jianzhang Fang,Zhang Liu,Runqi Li,Lang Yao,Jingjun Qin,Zhanqiang Fang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:432: 134375-134375 被引量:68
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.134375
摘要

In this work, a facile two-step approach involving a templated solvothermal reaction and post-pyrolysis was developed for fabrication of ternary heterojunctions of anatase/rutile quantum dots (QDs)/g-C3N4 (TCN-150), which shows well coupled adsorption and photocatalytic activity. The encapsulation of hydrolyzed titanium precursors by P123 polymer on the surface of exfoliated g-C3N4 nanosheets produced anatase/rutile homojunction QDs (7–8 nm)/g-C3N4 heterostructural lamellas, while the subsequent pyrolysis resulted in amorphous carbon layers stacking on g-C3N4. The adsorption occurs on the carbon layers, while the photocatalysis proceeds on the conduction band of g-C3N4 and valence band of anatase, which gave free radicals of ∙O2− and ∙OH for antibiotics decomposition, respectively. Formation of mixed anatase/rutile phases and amorphous carbon in the composite promoted the oxytetracycline (OTC) removal in dynamic flow conditions, with efficiencies about 46.8 and 3.8 times than that of g-C3N4 and TiO2 respectively, owing to facilitated photogenerated charge separation and transfer, as well as the synergy between adsorption and photocatalysis. The toxicity evaluation of detected final intermediates in the proposed OTC degradation pathways showed decreased acute toxicity of LD50 and reduced mutagenicity, confirming weaken toxicities of intermediate solutions after visible-light irradiation for 120 min, and this demonstrated a huge potential of TCN-150 as an eco-friendly photocatalyst for practical applications.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
甜甜青文完成签到 ,获得积分10
1秒前
fire完成签到 ,获得积分10
4秒前
阳炎完成签到,获得积分10
5秒前
Kidmuse完成签到,获得积分10
6秒前
Tinweng完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
soda饼干完成签到 ,获得积分10
10秒前
和谐曼凝完成签到 ,获得积分0
12秒前
直率的菠萝完成签到 ,获得积分10
13秒前
TJN完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
Liii完成签到 ,获得积分10
15秒前
zz完成签到,获得积分10
16秒前
QAQSS完成签到 ,获得积分10
17秒前
WXR完成签到,获得积分10
20秒前
1b完成签到,获得积分10
21秒前
纳尼完成签到,获得积分10
21秒前
wanci应助Ahan采纳,获得10
23秒前
朝闻道完成签到 ,获得积分10
27秒前
zz完成签到 ,获得积分10
27秒前
彭于彦祖完成签到,获得积分0
29秒前
29秒前
昔昔完成签到 ,获得积分10
31秒前
34秒前
谢a发布了新的文献求助10
34秒前
梦游天吟留别完成签到,获得积分10
35秒前
独钓寒江雪完成签到 ,获得积分10
35秒前
若枫完成签到,获得积分10
36秒前
儒雅的蜜粉完成签到,获得积分10
36秒前
多喝水完成签到,获得积分10
37秒前
江十三完成签到,获得积分10
37秒前
王晨完成签到 ,获得积分10
37秒前
yls123完成签到,获得积分10
37秒前
chaos完成签到 ,获得积分10
37秒前
真的苦逼完成签到,获得积分10
39秒前
中元完成签到 ,获得积分0
39秒前
ning_qing完成签到 ,获得积分10
39秒前
风里等你完成签到,获得积分10
40秒前
苏以禾完成签到 ,获得积分10
40秒前
Owen应助olivia采纳,获得10
40秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5315352
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4457985
关于积分的说明 13868578
捐赠科研通 4347512
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2387815
邀请新用户注册赠送积分活动 1381940
关于科研通互助平台的介绍 1351269