Hot Electron‐Assisted Noble‐Metal‐Free Synergistic Photothermal Catalyst for Solar‐Driven Wastewater Remediation and Microbial Disinfection

光热治疗 降级(电信) 可重用性 环境修复 催化作用 化学 材料科学 光催化 化学工程 太阳能 地下水修复 废水 纳米技术 污染物 饮用水净化 水处理 污水处理 化学能 环境友好型 纳米结构 生物量(生态学) 污染 纳米复合材料 可再生能源 多孔性 光热效应 纳米颗粒 制浆造纸工业 环境化学 光伏系统 环境科学 聚氨酯
作者
Manish Kumar Sharma,Bishal Kumar Nahak,Parag Parashar,Uday Kumar Singh,Arshad Khan,Jaba Roy Chowdhury,Parthasarathi Pal,Dongwhi Choi,Hae Gyun Lim,Yu‐Lun Chueh,Zong‐Hong Lin
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:13 (11): e15018-e15018 被引量:2
标识
DOI:10.1002/advs.202515018
摘要

Abstract The escalating challenge of water contamination by recalcitrant organic pollutants and pathogens calls for sustainable, solar‐powered technologies that operate without external energy or chemical inputs. Such systems require multifunctional materials capable of harvesting broad‐spectrum sunlight to generate reactive oxygen species (ROS) for simultaneous degradation and disinfection. Conventional photocatalysts are hindered by their limited spectral absorption and rapid charge recombination, which restricts their practical efficacy in real‐world applications. To overcome these challenges, we engineered a hybrid Bi 2 Te 3 @CdS nanostructure incorporated into a porous polyurethane (PU) foam scaffold, facilitating synergistic photothermal and thermocatalytic efficacy under comprehensive solar illumination. The hybrid architecture facilitates effective separation of photogenerated charge carriers, markedly diminishing recombination losses and augmenting the production of ROS, such as •O 2 − , •OH, and H 2 O 2 . Concurrently, Bi 2 Te 3 functions as a thermoelectric absorber that effectively transforms NIR‐induced heat into catalytic activation energy, thereby enhancing degradation kinetics. This dual‐mode activation causes organic pollutants (such as dyes and pesticides) to mineralize quickly and inactivate E. coli and S. aureus with >99% photothermal assistance. High photostability and reusability enable the material to maintain its activity over multiple cycles without appreciable degradation. By synergistically integrating broadband solar harvesting, efficient ROS generation, and thermocatalytic activation, this study presents an energy‐autonomous strategy for water remediation and sustained antimicrobial defense, offering significant potential for public health benefits.
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
刚刚
上官若男应助rui012345采纳,获得10
1秒前
汉堡包应助时尚蓝采纳,获得10
1秒前
1秒前
刘甜甜发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
初椿发布了新的文献求助10
3秒前
新光三越应助vtizsty采纳,获得30
3秒前
永恒发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.4应助Ryanz采纳,获得10
4秒前
刘亦菲暧昧对象完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
落后乐荷发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
李明发布了新的文献求助10
6秒前
CipherSage应助诚心的海白采纳,获得10
6秒前
烟花应助追寻的夏瑶采纳,获得10
6秒前
before发布了新的文献求助10
6秒前
狐尔莫发布了新的文献求助10
7秒前
追寻完成签到 ,获得积分10
8秒前
LILING完成签到,获得积分10
8秒前
Wu应助ale采纳,获得10
8秒前
8秒前
科研通AI6.4应助kk采纳,获得10
8秒前
Lmm完成签到,获得积分20
9秒前
FashionBoy应助落后台灯采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
科研通AI6.2应助魏伯安采纳,获得10
10秒前
完美世界应助君无邪采纳,获得10
10秒前
刘丰铭发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
李明完成签到,获得积分10
11秒前
Tia完成签到,获得积分20
11秒前
银河完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
Luan发布了新的文献求助10
12秒前
fy完成签到,获得积分20
13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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Social Psychology in the Real World 800
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
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 7411015
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9015106
关于积分的说明 19201669
捐赠科研通 7043062
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3233257
关于科研通互助平台的介绍 2395571
邀请新用户注册赠送积分活动 2215372