S-scheme MIL-101(Fe) octahedrons modified Bi2WO6 microspheres for photocatalytic decontamination of Cr(VI) and tetracycline hydrochloride: Synergistic insights, reaction pathways, and toxicity analysis

人体净化 盐酸四环素 异质结 光催化 化学 吸附 氧化还原 四环素 材料科学 光化学 化学工程 无机化学 废物管理 催化作用 有机化学 光电子学 生物化学 工程类 抗生素
作者
Shijie Li,Chunchun Wang,Yanping Liu,Yanping Liu,Yazi Liu,Yazi Liu,Mingjie Cai,Wei Zhao,Xiaoguang Duan
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:455: 140943-140943 被引量:287
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.140943
摘要

Solar-driven elimination of refractory contaminants is an ideal route to tackle the environmental issues. Nevertheless, the photocatalytic performance of photocatalysts is heavily restrained due to the insufficient accessible reactive sites and fast electrons/holes reunion. Herein, a novel metal–organic framework-based S-scheme heterostructure of MIL-101(Fe)/Bi2WO6 was synthesized by a simple solvothermal approach. The optimized MIL-101(Fe)/Bi2WO6 (MIL/BWO-2) affords the highest photo-activities under visible light, which are 13.7, 6.7 folds greater for Cr(VI) reduction, and 0.8, 10.5 folds higher for tetracycline hydrochloride oxidation compared with individual Bi2WO6 and MIL-101(Fe), respectively. The preeminent catalytic capability lies in two aspects: 1) the introduction of MIL-101(Fe) substantially enlarges the surface area of the composites, offering ample reaction sites and fostering pollutant adsorption and mass transportation; 2) the novel S-scheme photo-carrier transport mechanism assisted by oxygen vacancies favors spatial segregation and transport of photoinduced electrons/holes with superior redox capacity. Reactive species identification experiments verify that O2– and e– dominantly contribute to Cr(VI) reduction, while O2–, h+ and OH account for tetracycline hydrochloride destruction. Furthermore, the tetracycline photo-decomposition pathway, eco-toxicity evaluation, and photocatalytic mechanism were investigated comprehensively. This research paves the way for building high-performance MOFs-based S-scheme heterojunctions toward photocatalytic water purification.
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
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
neurojie完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
dan完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
amber发布了新的文献求助10
1秒前
陶醉的元彤完成签到,获得积分10
2秒前
不吃泡面完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
天真的雨发布了新的文献求助10
2秒前
walker007完成签到,获得积分10
2秒前
dmm完成签到,获得积分20
3秒前
hyl完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Suu完成签到,获得积分10
3秒前
黎黎发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
liuyac完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
FashionBoy应助LA采纳,获得20
4秒前
洗碗净完成签到,获得积分10
4秒前
cdercder应助zzyf采纳,获得10
5秒前
贤惠的不惜完成签到,获得积分10
5秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
柔弱绝施发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
aa发布了新的文献求助10
5秒前
晴晴完成签到 ,获得积分10
5秒前
火星上火应助豹豹采纳,获得10
6秒前
6秒前
Shmily发布了新的文献求助10
6秒前
www完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
pcr163应助温柔的墙采纳,获得200
7秒前
HSDSD完成签到,获得积分20
7秒前
Gzl完成签到,获得积分10
7秒前
脑洞疼应助dmm采纳,获得10
7秒前
柠檬泡芙发布了新的文献求助10
7秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7248259
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8871241
关于积分的说明 18716138
捐赠科研通 6927273
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198269
关于科研通互助平台的介绍 2373861
邀请新用户注册赠送积分活动 2173014