Mesoporous TiO2 Implanted ZnO QDs for the Photodegradation of Tetracycline: Material Design, Structural Characterization and Photodegradation Mechanism
Notice bibliographique
Résumé
A sol-gel method was used to prepare a mesoporous TiO2 implanted with a ZnO quantum dot photocatalyst (TZQ) for the photodegradation of tetracycline (TC) under fluorescent light irradiation. Scanning electron microscopy (SEM) shows the presence of cavities on the photocatalyst surface due to the use of starch as a synthetic template, where the nitrogen sorption results indicate that TZQ contains mesopores with reduced size (ca. 4.3 nm) versus the pore size of the parent meso-TiO2 (ca. 7.5 nm). The addition of ZnO quantum dots (QDs) resulted in spherically-shaped binary composite particles in layers onto the surface of TiO2. The coexistence of the ZnO QDs and TiO2 phase was observed using high resolution-transmission electron microscopy (HR-TEM). The photodegradation of TC was carried out in a homemade reactor equipped with two fluorescent lights (24 W each) and within 90 min of irradiation, 94.6% of TC (40 mg L−1) was photodegraded using 250 mg L−1 of TZQ at pH 9. The major reactive oxygen species identified from the scavenging tests were O2●− followed by HO●. The deconvolution of the photoluminescence spectrum of TZQ indicates the presence of a strong quantum confinement effect (QCE) of the ZnO QDs, a defect related to Ti-species and oxygen. The analysis of the intermediates detected by LC-time-of-flight/mass spectrometry (LC/TOF-MS) suggest two photodegradation pathways. The pathways were validated using the Fukui function approach and the Wheland localisation approach. This simple and efficient photocatalytic technology is anticipated to benefit small-scale animal husbandries and aquaculture operators that have limited access to sustainable water treatment technology.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».