DFT Predirected Molecular Engineering Design of Donor‐Acceptor Structured g‐C3N4 for Efficient Photocatalytic Tetracycline Abatement

光催化 密度泛函理论 接受者 分子内力 材料科学 人体净化 苯甲醛 氮化碳 光化学 化学 计算化学 催化作用 有机化学 物理 凝聚态物理 核物理学
作者
Wenjun Wang,Xiaqing Dong,Min Cheng,Yang Liu,Jun Wang,Hongda Liu,Yongxi Chen,Qingkai Shi,Zenglin Ouyang,Xuanming Liu
出处
期刊:Small [Wiley]
被引量:5
标识
DOI:10.1002/smll.202311798
摘要

Abstract The photocatalytic environmental decontamination ability of carbon nitride (g‐C 3 N 4 , CN) typically suffers from their inherent structural defects, causing rapid recombination of photogenerated carriers. Conjugating CN with tailored donor–acceptor (D–A) units to counteract this problem through electronic restructuring becomes a feasible strategy, where confirmation by density functional theory (DFT) calculations becomes indispensable. Herein, DFT is employed to predirect the copolymerization modification of CN by benzene derivatives, screening benzaldehyde as the optimal electron‐donating candidate for the construction of reoriented intramolecular charge transfer path. Experimental characterization and testing corroborate the formation of a narrowed bandgap as well as high photoinduced carrier separation. Consequently, the optimal BzCN‐2 exhibited superior photocatalytic capacity in application for tetracycline hydrochloride degradation, with 3.73 times higher than that of CN. Besides, the BzCN‐2‐based photocatalytic system is determined to have a toxicity‐mitigating effect on TC removal via T.E.S.T and prefers the removal of dissociable TC 2− species under partial alkalinity. This work provides insight into DFT guidance for the design of D–A conjugated polymer and its application scenarios in photocatalytic decontamination.
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
123完成签到,获得积分10
3秒前
陈追命发布了新的文献求助10
5秒前
鹰击长空完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
shinysparrow应助风衣拖地采纳,获得80
8秒前
小李发文章完成签到,获得积分10
9秒前
Yifan完成签到,获得积分10
9秒前
鱼在哪儿发布了新的文献求助10
12秒前
Lucas应助执行正义采纳,获得10
12秒前
精神小伙完成签到 ,获得积分10
13秒前
Cristiano发布了新的文献求助10
15秒前
万能图书馆应助明明采纳,获得10
15秒前
坚定的迎波完成签到,获得积分10
15秒前
傲娇凉面发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
dls完成签到,获得积分20
18秒前
橘子完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
木白应助喜悦的梦易采纳,获得10
19秒前
20秒前
20秒前
20秒前
赘婿应助Strike采纳,获得10
21秒前
领导范儿应助elijah采纳,获得10
21秒前
酷波er应助HG采纳,获得10
22秒前
xiaoxin发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
无花果应助兴奋的小笼包采纳,获得10
23秒前
Zhangchi完成签到 ,获得积分20
23秒前
传奇3应助杰仔采纳,获得10
23秒前
23秒前
24秒前
飞快的尔云完成签到,获得积分20
24秒前
奇点发布了新的文献求助10
24秒前
李健应助4737采纳,获得10
25秒前
善学以致用应助wm采纳,获得10
26秒前
yeyongchang_hit完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
pear发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
좌파는 어떻게 좌파가 됐나:한국 급진노동운동의 형성과 궤적 2500
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Cognitive linguistics critical concepts in linguistics 800
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
氟盐冷却高温堆非能动余热排出性能及安全分析研究 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 3051580
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2708899
关于积分的说明 7414809
捐赠科研通 2353209
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1245431
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 605674
版权声明 595846