Electrocatalytic Generation of Singlet Oxygen via ROS-Mediated Redox Chain Reaction for Efficient Disinfection

单线态氧 氧化还原 化学 活性氧 光化学 连锁反应 电催化剂 氧气 组合化学 电化学 无机化学 生物化学 电极 有机化学 物理化学
作者
Hao Shan Shi,Tianming Wu,Meilin Duan,Jinping Yu,Miao Liu,Xueyun Wen,Lupeng Wang,Yuanhong Xu
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:24 (23): 6939-6947 被引量:22
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.4c01128
摘要

The risk of harmful microorganisms to ecosystems and human health has stimulated exploration of singlet oxygen ( 1 O 2 )-based disinfection. It can be potentially generated via an electrocatalytic process, but is limited by the low production yield and unclear intermediate-mediated mechanism. Herein, we designed a two-site catalyst (Fe/Mo–N/C) for the selective 1 O 2 generation. The Mo sites enhance the generation of 1 O 2 precursors (H 2 O 2 ), accompanied by the generation of intermediate • HO 2 / • O 2 – . The Fe site facilitates activation of H 2 O 2 into • OH, which accelerates the • HO 2 / • O 2 – into 1 O 2 . A possible mechanism for promoting 1 O 2 production through the ROS-mediated chain reaction is reported. The as-developed electrochemical disinfection system can kill 1 × 10 7 CFU mL –1 of E. coli within 8 min, leading to cell membrane damage and DNA degradation. It can be effectively applied for the disinfection of medical wastewater. This work provides a general strategy for promoting the production of 1 O 2 through electrocatalysis and for efficient electrochemical disinfection.
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
刚刚
今后应助蔷薇采纳,获得10
1秒前
xiaomengxiang完成签到 ,获得积分10
1秒前
cfyoung完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
科研通AI6.2应助江江江采纳,获得10
3秒前
气泡应助朝颜采纳,获得10
3秒前
xing_xing给简隋英的求助进行了留言
3秒前
YANG发布了新的文献求助10
3秒前
Yi发布了新的文献求助30
3秒前
华仔应助晓舟采纳,获得10
4秒前
闪闪发布了新的文献求助10
4秒前
张鹏飞完成签到,获得积分10
5秒前
杨康完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
疯狂的打工人完成签到,获得积分10
7秒前
小羊提米发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.4应助不爱学习采纳,获得10
7秒前
无辜凝安发布了新的文献求助10
7秒前
zhouyiii完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
科研通AI6.4应助Yang采纳,获得10
10秒前
科研通AI6.4应助Yang采纳,获得10
11秒前
白菜发布了新的文献求助10
11秒前
明理的凛完成签到,获得积分10
11秒前
领导范儿应助君君采纳,获得10
11秒前
11秒前
赫雪枫发布了新的文献求助10
12秒前
无花果应助疯狂的打工人采纳,获得10
12秒前
你大轩哥完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
简隋英发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
LL发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
xx完成签到,获得积分10
17秒前
史迪仔发布了新的文献求助30
18秒前
aaawen发布了新的文献求助10
18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
Industrial Hydraulics Manual (7th edition) 800
Physiologic races of the downy mildew fungus on soybeans in North Carolina 800
Rosenblum, Global Change Biology 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7776187
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9317696
关于积分的说明 20359608
捐赠科研通 7362896
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3318256
关于科研通互助平台的介绍 2466323
邀请新用户注册赠送积分活动 2333655