绿色合成的TiO₂/减少的石墨烯氧化物的有效光催化杀菌性能,使用香皮提取物

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境科学 环境科学
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 开发用于合成先进纳米材料的可持续方法至关重要.
• 二氧化 (TiO 2 ) 是一个众所周知的光催化剂,但它的效率可能是有限的.
• 减少的石墨烯氧化物 (rGO) 可以增强TiO2的特性.

研究的目的:

• 用香皮提取物探索TiO 2 /rGO的绿色合成.
• 为了研究TiO 2 /rGO对细菌无活化的光催化疗效.
• 为了描述合成的TiO 2 / rGO复合物.

主要方法:

• 通过修改的Tour方法合成的氧化石墨烯 (GO).
• 使用香皮提取物作为通过反流减少剂生产的rGO.
• 通过水热工艺制造的TiO 2 /rGO复合材料.
• 使用XRD,GSA,FT-IR,UV-Vis DRS,SEM-EDX和TEM进行材料表征.
• 使用光盘方法在阳光照射下对*Escherichia coli* (*E. coli*) 和*Staphylococcus aureus* (*S. aureus*) 进行光催化活性测试.

主要成果:

• 水热辅助的绿色合成产生了TiO 2 /rGO,颗粒大小为60.5nm.
• 与纯 TiO 2 相比,TiO 2 /rGO 的结晶体尺寸减少 (88.505 nm) 和表面积增加 (22.664 m 2 /g).
• 复合材料显示了低的直接带隙能量 (3.052 eV),增强了电导和光导.
• 在阳光照射下,可在6小时和4小时内实现*E. coli*和*S. aureus*的最佳失活.

结论:

• 香皮提取物作为TiO 2 / rGO合成的有效绿色降解剂.
• 与纯 TiO 2 相比,合成的 TiO 2 /rGO 复合物在细菌无活化方面表现出优越的光催化活性.
• 本研究提出了一种可持续和有效的方法,用于开发用于水消毒和抗菌应用的光催化材料.