Mechanism and performance evaluation of spent-coffee grounds-derived nanocomposite materials for highly efficient photocatalytic degradation of organic pollutant

降级(电信) 污染物 纳米复合材料 光催化 机制(生物学) 环境化学 化学 化学工程 环境科学 材料科学 纳米技术 有机化学 计算机科学 催化作用 工程类 物理 电信 量子力学
作者
Rahil Changotra,Jie Yang,Himadri Rajput,Yulin Hu,Quan He
出处
期刊:Journal of Industrial and Engineering Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:133: 428-438 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.jiec.2023.12.019
摘要

The study demonstrates a facile and environmentally friendly method for synthesizing crystalline TiO2 nanoparticles on the surface of hydrochar generated from readily available biomass waste, i.e., spent coffee grounds (SCGs), using a simple sol–gel process. The hydrochar served as a support for TiO2, reducing the rate at which electrons and holes recombine during photocatalysis, thereby facilitating the effective binding of TiO2, enhancing its adsorption capacity, and the convenient separation of the photocatalyst after usage. The materials were tested in the photocatalytic degradation of an organic pollutant, methylene blue (MB) dye. TiO2-hydrochar obtained at 210 ⁰C has the best performance, giving a degradation efficiency of 98.5 % and a mineralization efficiency of 87.1 % in 90 min at neutral pH. Radical trapping experiments showed O2.-andh+ being the dominant species, followed by HO.. Besides, it showed superior stability with an activity loss of ∼ 9.2 % after five runs. The superior performance of the HCT210 was ascribed to the enhanced interfacial charge transfer kinetics between the TiO2 and hydrochar through Ti-O-C bond formation, better light absorption, and the high surface area of the materials. Performance metrics show that synthesized nanocomposites are promising photocatalysts, providing a biomass-assisted method for robust photocatalytic wastewater treatment.
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
搜集达人应助浩辰采纳,获得10
刚刚
惠绝山发布了新的文献求助10
1秒前
爆米花应助qq采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
luo发布了新的文献求助10
2秒前
酷酷炫饭发布了新的文献求助10
3秒前
branka完成签到,获得积分10
4秒前
丘比特应助三人行采纳,获得10
4秒前
5秒前
爆米花应助狂野傲南采纳,获得10
5秒前
CodeCraft应助Yuting采纳,获得10
7秒前
baibaibaobao1发布了新的文献求助10
8秒前
王金龙完成签到,获得积分10
8秒前
满满发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
大个应助聂龙誉采纳,获得10
8秒前
搜集达人应助拉布拉卡采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
hookie完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
qq发布了新的文献求助10
13秒前
科研通AI5应助孤独树叶采纳,获得10
13秒前
露露发布了新的文献求助10
14秒前
祈梦Inori发布了新的文献求助30
15秒前
闹心完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
Prehye发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
fancyyyy完成签到,获得积分10
21秒前
小涛哥发布了新的文献求助10
22秒前
脑洞疼应助陈奥采纳,获得10
22秒前
英俊的铭应助满满采纳,获得10
24秒前
精明松思发布了新的文献求助10
24秒前
滴滴滴发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
Shiyu发布了新的文献求助10
26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
Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual, Fourth Edition 1000
Determination of the boron concentration in diamond using optical spectroscopy 600
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
Founding Fathers The Shaping of America 500
A new house rat (Mammalia: Rodentia: Muridae) from the Andaman and Nicobar Islands 500
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
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 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4549946
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3980227
关于积分的说明 12322827
捐赠科研通 3649209
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2009785
邀请新用户注册赠送积分活动 1045119
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 933620