TiO2/SnO2 photocatalysts by electrospinning and atomic layer deposition for pharmaceutical contaminant removal
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Notice bibliographique
Résumé
Advanced technologies, including photocatalysis, are required to address the increasing global need of clean water. Titanium dioxide (TiO 2 ) is often used as photocatalyst for pollutant removal, but its performance is hampered by its large band gap and fast charge carrier recombination. This study describes the synthesis, characterization, and photocatalytic performance of TiO 2 /tin oxide (SnO 2 ) core-shell nanofibers for the degradation of acetaminophen (ACT), a persistent pharmaceutical pollutant. TiO 2 nanofibers, fabricated by electrospinning, were coated with thin SnO 2 films by atomic layer deposition (ALD). After their structural, morphological, and chemical characterization, TiO 2 and TiO 2 /SnO 2 composites were tested as photocatalysts to degrade ACT under UV light. Within 40 minutes, 99.8% and 70% of ACT was degraded in the presence of the optimal TiO 2 /SnO 2 composite (SnO 2 layer thickness of 5 nm) and of TiO 2 nanofibers, respectively. Moreover, the optimal TiO 2 /SnO 2 composite showed excellent recyclability and stability over five consecutive cycles. Hydroxyl radicals ( • OH), superoxide anions ( • O 2 - ), and holes (h + ) were the main reactive species implicated in ACT removal. Density functional theory (DFT) modeling confirmed that the band alignment between TiO 2 and SnO 2 enhanced charge separation. This study demonstrates that TiO 2 /SnO 2 is a promising photocatalyst to remove pharmaceutical contaminants from the environment.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 découle