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S掺杂ZIF-8与氧化石墨烯的结合增强近红外光光催化和光热杀菌
Chemical Engineering Journal ( IF 13.3 ) Pub Date : 2022-12-06 , DOI: 10.1016/j.cej.2022.140857 Ziling Zhou , Huiping Zhu , Shuilin Wu , Yuelin Lv , Yufeng Zheng , Dafu Chen , Shengli Zhu , Zhaoyang Li , Zhenduo Cui , Xiangmei Liu
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更新日期:2022-12-07
Chemical Engineering Journal ( IF 13.3 ) Pub Date : 2022-12-06 , DOI: 10.1016/j.cej.2022.140857 Ziling Zhou , Huiping Zhu , Shuilin Wu , Yuelin Lv , Yufeng Zheng , Dafu Chen , Shengli Zhu , Zhaoyang Li , Zhenduo Cui , Xiangmei Liu
抗生素滥用引起的细菌耐药性问题一直威胁着人类健康。光催化疗法是解决这一问题的重要工具,但受到其光催化特性和生物相容性的限制。在此,ZIF-8 被硫 (S) 掺杂,然后与氧化石墨烯 (GO) 结合形成异质结 (S-ZIF-8/GO)。与单一组分相比,复合材料的光催化性能显着增强。潜在机制如下因素。一方面,S 掺杂诱导 ZIF-8 中 Zn-S 键的形成,从而提高 NIR 光吸收和光生电子空穴对的产率。另一方面,S-ZIF-8 和 GO 之间的界面加速了光生电子从 S-ZIF-8 到 GO 的转移。此外,S-ZIF-8/GO 具有更好的光热性能。进一步的实验揭示了 S-ZIF-8/GO 的杀菌机制,即,细菌细胞膜因光热效应引起的高温而破坏并增加通透性,使内部蛋白质泄漏和ROS进入细菌,破坏内部物质。体内动物试验表明,由于从 S-ZIF-8/GO缓慢释放 Zn 2+离子,该复合材料有利于伤口愈合。
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