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Enregistrement W4319967834 · doi:10.26434/chemrxiv-2023-tdv80

Enhanced photocatalytic degradation of organic contaminants in water by highly tunable surface microlenses

2023· preprint· en· W4319967834 sur OpenAlex
Qiuyun Lu, Lingling Yang, Pamela Chelme‐Ayala, Yanan Li, Xuehua Zhang, Mohamed Gamal El‐Din

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueChemRxiv · 2023
Typepreprint
Langueen
DomaineEnergy
ThématiqueTiO2 Photocatalysis and Solar Cells
Établissements canadiensUniversity of Alberta
Organismes subventionnairesInstitute for Oil Sands Innovation, University of AlbertaNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaCanada First Research Excellence FundCanada Research ChairsCanada Foundation for InnovationUniversity of Alberta
Mots-clésPhotocatalysisHuman decontaminationMaterials scienceTitanium dioxidePhotodegradationDegradation (telecommunications)Light intensityChemical engineeringPhotochemistryChemistryCatalysisWaste managementComposite materialOpticsOrganic chemistry

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Photocatalysis is one of the dominant technologies used to enhance the efficiency of water decontamination with light-based treatments. However, the effectiveness of photocatalysts is usually limited by the irradiation conditions and the properties of the water matrix. In this work, we have demonstrated the capability of surface microlenses (MLs) as a clean technology for more efficient photocatalytic water decontamination. Random or ordered surface MLs were fabricated from simple polymerization of nanodroplets produced in a solvent exchange process. Both random microlenses (MLR) and microlenses array (MLA) could enhance the photocatalytic degradation efficiency of four representative pollutants, including methyl orange (MO), norfloxacin (NFX), sulfadiazine (SFD), sulfamethoxazole (SMX), spiked in ultra-pure water, synthetic natural water, or real river water. By controlling the conditions of light treatment, the photodegradation efficiency could be enhanced by up to 402%. The effectiveness of surface MLs was validated under both visible LED light and simulated solar light and for two photocatalysts zinc oxide (ZnO) and titanium dioxide (TiO2). By reducing the concentration of the photocatalysts from 100 to 5 mg/L and the intensity of irradiation intensity from 1 Sun to 0.3 Sun, our findings suggest that the enhancement factor by MLs was higher at lower catalyst concentration, or at lower light intensity. Based on optical simulations and experimental results, we demonstrated that surface MLs optimize the light distribution and promote the formation of active species, which results in the enhancement of degradation efficiency. The use of MLs may serve as a novel strategy to improve the photocatalytic degradation of micropollutants, especially in places where the available light source is weak, such as indoors or in cloudy regions.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,020
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,001

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.

Tête enseignante Opus0,017
Tête enseignante GPT0,231
Écart entre enseignants0,214 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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