Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Ti3C2-MXene/Bismuth Ferrite Nanohybrids for Efficient Degradation of Organic Dyes and Colorless Pollutants.
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2019-11-25 , DOI: 10.1021/acsomega.9b02359 M Abdullah Iqbal 1 , Ayesha Tariq 1 , Ayesha Zaheer 1 , Sundus Gul 1 , S Irfan Ali 2, 2 , Muhammad Z Iqbal 3 , Deji Akinwande 4 , Syed Rizwan 1
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2019-11-25 , DOI: 10.1021/acsomega.9b02359 M Abdullah Iqbal 1 , Ayesha Tariq 1 , Ayesha Zaheer 1 , Sundus Gul 1 , S Irfan Ali 2, 2 , Muhammad Z Iqbal 3 , Deji Akinwande 4 , Syed Rizwan 1
Affiliation
|
The current environmental and potable water crisis requires technological advancement to tackle the issues caused by different organic pollutants. Herein, we report the degradation of organic pollutants such as Congo Red and acetophenone from aqueous media using visible light irradiation. To harvest the solar energy for photocatalysis, we fabricated a nanohybrid system composed of bismuth ferrite nanoparticles with two-dimensional (2D) MXene sheets, namely, the BiFeO3 (BFO)/Ti3C2 (MXene) nanohybrid, for enhanced photocatalytic activity. The hybrid BFO/MXene is fabricated using a simple and low-cost double-solvent solvothermal method. The SEM and TEM images showed that the BFO nanoparticles are attached onto the surface of 2D MXene sheets. The photocatalytic degradation achieved by the hybrid is found to be 100% in 42 min for the organic dye (Congo Red) and 100% for the colorless aqueous pollutant (acetophenone) in 150 min. The BFO/MXene hybrid system exhibited a large surface area of 147 m2 g-1 measured via the Brunauer-Emmett-Teller sorption-desorption technique, which is found to be the largest among all BFO nanoparticles and derivatives. The photoluminescence spectra indicate a low electron-hole recombination rate. Fast and efficient degradation of organic molecules is caused by two factors: larger surface area and lower electron-hole recombination rate, which makes the BFO/MXene nanohybrid a highly efficient photocatalyst and a promising candidate for many future applications.
中文翻译：
Ti3C2-MXene /铋铁氧体纳米杂化物可有效降解有机染料和无色污染物。
当前的环境和饮用水危机需要技术进步来解决由不同有机污染物引起的问题。本文中，我们报告了使用可见光辐照从水性介质中降解诸如刚果红和苯乙酮之类的有机污染物的过程。为了收集用于光催化的太阳能，我们制造了一种由铋铁氧体纳米粒子与二维（2D）MXene薄片（即BiFeO3（BFO）/ Ti3C2（MXene）纳米杂化物）组成的纳米复合体系，以增强光催化活性。混合BFO / MXene使用简单且低成本的双溶剂溶剂热法制造。SEM和TEM图像显示BFO纳米颗粒附着在2D MXene片的表面上。发现杂化剂在42分钟内对有机染料（刚果红）的光催化降解为100％，在150分钟内对无色水性污染物（苯乙酮）的降解为100％。通过Brunauer-Emmett-Teller吸附-解吸技术测得，BFO / MXene杂化系统的表面积为147 m2 g-1，是所有BFO纳米颗粒及其衍生物中最大的。光致发光光谱表明低的电子-空穴复合速率。有机分子的快速有效降解是由以下两个因素引起的：较大的表面积和较低的电子-空穴复合率，这使BFO / MXene纳米杂化物成为高效的光催化剂，也是许多未来应用的有希望的候选者。通过Brunauer-Emmett-Teller吸附-解吸技术测得，BFO / MXene杂化系统的表面积为147 m2 g-1，是所有BFO纳米颗粒及其衍生物中最大的。光致发光光谱表明低的电子-空穴复合速率。有机分子的快速有效降解是由以下两个因素引起的：较大的表面积和较低的电子-空穴复合率，这使BFO / MXene纳米杂化物成为高效的光催化剂，也是许多未来应用的有希望的候选者。通过Brunauer-Emmett-Teller吸附-解吸技术测得，BFO / MXene杂化系统的表面积为147 m2 g-1，是所有BFO纳米颗粒及其衍生物中最大的。光致发光光谱表明低的电子-空穴复合速率。有机分子的快速有效降解是由以下两个因素引起的：较大的表面积和较低的电子-空穴复合率，这使BFO / MXene纳米杂化物成为高效的光催化剂，也是许多未来应用的有希望的候选者。
更新日期：2019-12-11
中文翻译：
Ti3C2-MXene /铋铁氧体纳米杂化物可有效降解有机染料和无色污染物。
当前的环境和饮用水危机需要技术进步来解决由不同有机污染物引起的问题。本文中，我们报告了使用可见光辐照从水性介质中降解诸如刚果红和苯乙酮之类的有机污染物的过程。为了收集用于光催化的太阳能，我们制造了一种由铋铁氧体纳米粒子与二维（2D）MXene薄片（即BiFeO3（BFO）/ Ti3C2（MXene）纳米杂化物）组成的纳米复合体系，以增强光催化活性。混合BFO / MXene使用简单且低成本的双溶剂溶剂热法制造。SEM和TEM图像显示BFO纳米颗粒附着在2D MXene片的表面上。发现杂化剂在42分钟内对有机染料（刚果红）的光催化降解为100％，在150分钟内对无色水性污染物（苯乙酮）的降解为100％。通过Brunauer-Emmett-Teller吸附-解吸技术测得，BFO / MXene杂化系统的表面积为147 m2 g-1，是所有BFO纳米颗粒及其衍生物中最大的。光致发光光谱表明低的电子-空穴复合速率。有机分子的快速有效降解是由以下两个因素引起的：较大的表面积和较低的电子-空穴复合率，这使BFO / MXene纳米杂化物成为高效的光催化剂，也是许多未来应用的有希望的候选者。通过Brunauer-Emmett-Teller吸附-解吸技术测得，BFO / MXene杂化系统的表面积为147 m2 g-1，是所有BFO纳米颗粒及其衍生物中最大的。光致发光光谱表明低的电子-空穴复合速率。有机分子的快速有效降解是由以下两个因素引起的：较大的表面积和较低的电子-空穴复合率，这使BFO / MXene纳米杂化物成为高效的光催化剂，也是许多未来应用的有希望的候选者。通过Brunauer-Emmett-Teller吸附-解吸技术测得，BFO / MXene杂化系统的表面积为147 m2 g-1，是所有BFO纳米颗粒及其衍生物中最大的。光致发光光谱表明低的电子-空穴复合速率。有机分子的快速有效降解是由以下两个因素引起的：较大的表面积和较低的电子-空穴复合率，这使BFO / MXene纳米杂化物成为高效的光催化剂，也是许多未来应用的有希望的候选者。
京公网安备 11010802027423号