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基于电子废弃物的V?O?/RGO/Pt纳米复合材料用于土霉素的光催化降解
摘要： 环境中抗生素日益普遍的存在促进了抗生素耐药微生物的发展，需要新方法来有效去除水中的抗生素并缓解这一全球性问题。研究人员合成了一种还原氧化石墨烯-五氧化二钒（RGOV）纳米复合材料，用于水溶液中抗生素土霉素（OTC）的光催化降解。采用以电子废弃物为原料的硝酸钒通过溶胶-凝胶法制备五氧化二钒，并通过一锅溶剂热法合成RGOV。傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射光谱（XRD）、透射电子显微镜（TEM）结合X射线能谱分析（EDAX）证实了RGOV纳米复合材料表面存在V-O-C键。漫反射紫外-可见分光光度法证实五氧化二钒的带隙从2.21 eV降至2.13 eV。纳米复合材料对OTC的吸附随氧化石墨烯浓度增加而增强，在含30%氧化石墨烯的RGOV中达到17%的饱和值。该复合材料可降解水溶液（50 mg/L）中90%的OTC，铂（1%）掺杂进一步将OTC降解率提升至98.7%。实现最大OTC降解的最佳条件为：（1）初始OTC浓度50 mg/L；（2）RGOV纳米复合材料投加量0.5 g/L；（3）孵育时间40分钟。研究结果支持RGOV纳米复合材料用于OTC光降解的潜在应用价值。
关键词： 五氧化二钒、光催化降解、纳米复合材料、电子废弃物、还原氧化石墨烯、土霉素
更新于2025-09-23 15:23:52
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在抗生素存在下使用氧化石墨烯/钴/聚吡咯复合修饰光生物阴极提高光生物电化学燃料电池的性能
摘要： 光生物电化学燃料电池（PBFC）在从废水中获取可持续电能方面具有巨大潜力，但由于光生物阴极的电化学性能较差，其低功率输出限制了应用。此外，抗生素在废水中普遍存在，但关于其对PBFC光生物阴极性能影响的研究甚少。本研究尝试通过在四环素存在下用氧化石墨烯/钴/聚吡咯（GO/Co/PPy）复合材料修饰生物阴极来提升光生物阴极性能，从而提高PBFC的功率输出。通过一步电聚合法制备的GO/Co/PPy复合修饰电极相比单一钴和钴/聚吡咯修饰电极对氧还原表现出更优异的催化活性。采用GO/Co/PPy复合修饰生物阴极的PBFC产生了19 mW/m2的最大功率密度，由于GO/Co/PPy复合材料改善了生物阴极的生物电催化性能，该数值几乎是裸生物阴极（4.9 mW/m2）的4倍。当暴露于5、10、20和50 mg/L四环素（OTC）时，PBFC的最大功率密度分别进一步提高了4.6倍（105.5 mW/m2）、3.7倍（88.7 mW/m2）、2.9倍（74.6 mW/m2）和1.9倍（56 mW/m2）。功率的进一步提升是由于OTC降解产物作为介质降低了阴极的电荷转移电阻以及OTC刺激了具有胞外电子传递能力菌群的生长。然而，超过10 mg/L的OTC浓度对藻类的光合作用和生长产生负面影响，导致生物阴极性能恶化。
关键词： 光生物电化学燃料电池、电极修饰、土霉素、性能提升、发电
更新于2025-09-23 15:22:29
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哌嗪修饰碳量子点目标分析物诱导的荧光带位移：一种四环素类抗生素的特异性可视化检测方法
摘要： 通过一个胺基的保护/脱?；ぜ磅０坊从?，哌嗪被用于修饰碳量子点（CQDs），并成功作为媒介通过氢键和静电作用将溶液中的土霉素（OTC）结合。哌嗪修饰的碳量子点（P-CQDs）与结合的OTC之间可能发生了荧光共振能量转移（FRET），导致荧光带发生红移。除了具有优异的检测特异性外，P-CQDs的最大发射波长与OTC浓度（0至10 μM）之间还呈现出良好的线性关系，从而提供了一种快速、便捷的土霉素可视化荧光检测方法。
关键词： 碳量子点、土霉素、可视化检测、荧光共振能量转移、哌嗪
更新于2025-09-12 10:27:22
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具有优异光催化性能的Z型聚酰亚胺/溴化银@银气凝胶用于土霉素降解
摘要： 通过结合原位沉淀法与超临界干燥法，成功合成了一种新型Z型构型聚酰亚胺（PI）/溴化银@银气凝胶光催化剂。所制备的PI/AgBr@Ag-50（PI/AgBr@Ag中AgBr@Ag含量为50 wt%）气凝胶光催化剂对土霉素降解表现出优异的光催化活性，其速率常数达0.025 min?1，分别是PI气凝胶和AgBr@Ag纳米颗粒的6.9倍和2.6倍。更显著的是，该气凝胶光催化剂展现出稳定的循环性能，这归因于PI气凝胶的高机械强度和三维网络结构。在PI上引入形成的异质结结构AgBr@Ag，通过Z型机制有效促进了电子-空穴对的分离?；乖傻慕鹗粢擅卓帕１环⑾挚勺魑缱哟覣gBr向PI转移的积累中心。本研究为PI/AgBr@Ag气凝胶光催化剂在环境?；ち煊蚍⑾至诵掠τ谩?
关键词： 气凝胶光催化剂，聚酰亚胺，土霉素，稳定性，溴化银@银
更新于2025-09-04 15:30:14