Copper-doped TiO<sub>2</sub> photocatalyst for advanced oxidation processes: reactive oxygen species generation mechanisms
Notice bibliographique
Résumé
Copper-doped anatase TiO2 (Cu/TiO2) has attracted significant attention in various sustainable chemical processes, including water splitting, carbon monoxide oxidation, carbon dioxide reduction, chemical synthesis, and advanced oxidation processes for water treatment. Reactive oxygen species (ROS) are involved in these processes, but a mechanistic understanding of ROS generation on Cu/TiO2 surfaces has not been established. Combining experimental investigation and computational simulation, this work provides unequivocal evidence for superoxide radical anion (O2•-) formation via reduction of the adsorbed oxygen by Cu+ and hydroxyl radical (•OH) production by oxidation of lattice oxygen within the bridging Cu-O-Ti structure on Cu/TiO2 surfaces. Under visible light irradiation, the ROS generation rates of Cu/TiO2 are 7.2 times higher for O2•- and 11.2 times higher for •OH than those of undoped TiO2. The superior performance of Cu/TiO2 has been demonstrated through its organic dye degradation, bactericidal activity, and biofilm disruption, indicating its wide applicability in water treatment and disinfection. The results and the methodologies will benefit the wide field of heterogeneous redox chemistry.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».