Improving plasma sterilization by constructing a plasma photocatalytic system with a needle array corona discharge and Au plasmonic nanocatalyst
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Efficient sterilization by a plasma photocatalytic system (PPS) requires strong synergy between plasma and photocatalyst to inactivate microorganisms while suppressing the formation of secondary pollutants. Here, we report that a PPS constructed from a needle array corona discharge and Au/TiO 2 plasmonic nanocatalyst could remarkably improve the sterilization of Escherichia coli ( E. coli ) and alleviate formation of the discharge pollutant O 3 . At 6 kV, the combination of corona discharge and Au/TiO 2 achieves sterilization efficiency of 100% within an exposure time of 5 min. At 5 kV and an exposure time of 8 min, the presence of Au/TiO 2 improves sterilization efficiency of the corona discharge from 73% to 91% and reduces the O 3 concentration from 0.38 to 0.04 ppm, whereas the presence of TiO 2 reduces the sterilization efficiency and O 3 concentration to 66% and 0.17 ppm, respectively. The Au/TiO 2 in the PPS enables a uniform corona discharge, enhances the interaction between plasma, E. coli and nanocatalysts, and suppresses the formation of O 3 . Further, the Au/TiO 2 can be excited by ultraviolet–visible light emitted from the plasma to generate electron–hole pairs, and thus contributes to the formation of reactive radicals and the oxidative inactivation of E. coli . The PPS constructed from a needle array corona discharge and Au-based plasmonic nanocatalyst provides a promising approach for developing high-efficiency sterilization techniques.
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Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 découle