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Carbon dot-boosted catalytic activity of CaO2 by tuning visible light conversion
Journal of Materials Chemistry A ( IF 10.7 ) Pub Date : 2022-02-23 , DOI: 10.1039/d2ta00711h
Tingting Cai 1, 2 , Wenjing Zheng 1 , Qing Chang 1 , Ning Li 1 , Jinlong Yang 1, 3 , Shengliang Hu 1
Journal of Materials Chemistry A ( IF 10.7 ) Pub Date : 2022-02-23 , DOI: 10.1039/d2ta00711h
Tingting Cai 1, 2 , Wenjing Zheng 1 , Qing Chang 1 , Ning Li 1 , Jinlong Yang 1, 3 , Shengliang Hu 1
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External auxiliary methods, including UV illumination, Fenton reagent addition and O3 aeration, are broadly used to activate self-generated H2O2 from CaO2 for toxic chemical removal, wastewater remediation, and even cancer therapy. However, these techniques are commercially unfeasible or bring new contaminants into the environment when used. Herein, we present a novel method of tuning visible light conversion to facilitate the release and activation of H2O2 by virtue of the integration of CaO2 with biocompatible carbon dots (CaO2/CDs). This totally green catalyst can be facilely synthesized in solution without heating or extra pressure, and exhibits a 2.1 times higher catalytic activity compared to single CaO2. The incorporation of CDs not only induces more photogenerated carriers but also tunes their reactions to activate the H2O2 generated from CaO2, giving rise to a high yield of the superoxide radical instead of the hydroxyl radical during the catalytic process. Thus, the CDs significantly enhance the catalytic performance of the H2O2 released from CaO2 with the help of light energy.
中文翻译：
通过调节可见光转换碳点提高 CaO2 的催化活性
外部辅助方法，包括紫外线照射、Fenton 试剂添加和 O 3曝气，广泛用于激活CaO 2中自生的 H 2 O 2 ，用于有毒化学物质去除、废水修复，甚至癌症治疗。然而，这些技术在商业上是不可行的，或者在使用时会将新的污染物带入环境。在此，我们提出了一种调节可见光转换的新方法，通过将 CaO 2与生物相容性碳点（CaO 2/CD）。这种完全绿色的催化剂可以在溶液中轻松合成，无需加热或额外压力，与单一 CaO 2相比，其催化活性高 2.1 倍。CDs的掺入不仅可以诱导更多的光生载流子，还可以调节它们的反应以激活由CaO 2产生的H 2 O 2，从而在催化过程中产生高产率的超氧自由基而不是羟基自由基。因此，CDs在光能的帮助下显着提高了CaO 2释放的H 2 O 2的催化性能。
更新日期：2022-02-23
中文翻译：
通过调节可见光转换碳点提高 CaO2 的催化活性
外部辅助方法，包括紫外线照射、Fenton 试剂添加和 O 3曝气，广泛用于激活CaO 2中自生的 H 2 O 2 ，用于有毒化学物质去除、废水修复，甚至癌症治疗。然而，这些技术在商业上是不可行的，或者在使用时会将新的污染物带入环境。在此，我们提出了一种调节可见光转换的新方法，通过将 CaO 2与生物相容性碳点（CaO 2/CD）。这种完全绿色的催化剂可以在溶液中轻松合成，无需加热或额外压力，与单一 CaO 2相比，其催化活性高 2.1 倍。CDs的掺入不仅可以诱导更多的光生载流子，还可以调节它们的反应以激活由CaO 2产生的H 2 O 2，从而在催化过程中产生高产率的超氧自由基而不是羟基自由基。因此，CDs在光能的帮助下显着提高了CaO 2释放的H 2 O 2的催化性能。
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