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    Un fotocatalizador unido químicamente con ricas vacantes de oxígeno para mejorar la descontaminación fotocatalítica
    Diagrama esquemático del mecanismo de descontaminación fotocatalítica del agua. Crédito:Shijie, Li et al.

    Un desafío en la promoción de la aplicación industrial de la tecnología de fotocatálisis para la remediación ambiental radica en el diseño de fotocatalizadores de alto rendimiento. Estos fotocatalizadores deben estar dotados de una separación eficiente de fotoportadores y potenciales redox intensos para impulsar la eliminación de contaminantes fotocatalíticos.



    En un estudio publicado en Advanced Powder Materials , un grupo de investigadores de la Zhejiang Ocean University y la Universidad de Missouri revelaron la modulación del enlace químico interfacial del Mn0,5 CD0,5 S/BiOBr asistido por ricas vacantes de oxígeno. Esto, a su vez, aclaró el mecanismo subyacente para mejorar el rendimiento fotocatalítico.

    "BiOBr es un fotocatalizador activo de luz visible con varias ventajas, incluida una configuración de banda favorable, una capacidad fotooxidativa excepcional, una arquitectura 2D distintiva, compatibilidad ecológica, recursos abundantes y una durabilidad robusta", explicó Shijie Li, coautor principal del estudio. . "Sin embargo, la absorción limitada de la luz visible y la lenta difusión y segregación de los fotoportadores obstaculizan su aplicación práctica".

    El equipo desarrolló un fotosistema de esquema S de Mn0,5 CD0,5 S/BiOBr con enlaces interfaciales y defectos de oxígeno, construido fijando Mn0,5 CD0,5 Nanopartículas S en microflores BOB. Fue ideado para una descontaminación eficaz de antibióticos y Cr(VI).

    "El contacto físico sin una heterointerfaz de unión química entre los dos componentes, que no es suficientemente interactiva, generalmente da como resultado un paso de migración de carga insatisfactorio", añadió Bin Zhang, coautor principal y coautor para correspondencia.

    "Además, la ingeniería de defectos es otra estrategia eficaz para mejorar la propiedad catalítica. Por lo tanto, la construcción precisa de una heterounión de esquema S unida químicamente con defectos estructurales es esencial para una purificación fotocatalítica eficiente del agua, pero rara vez se explota en aplicaciones fotocatalíticas".

    Los hallazgos del equipo proporcionan un enfoque factible para desarrollar catalizadores excepcionales para la protección del medio ambiente mediante la combinación de enlaces químicos interfaciales y defectos de unión de esquema S modulados.

    Más información: Shijie Li et al, Fotocatalizador de esquema S Mn0.5Cd0.5S/BiOBr unido químicamente con ricas vacantes de oxígeno para mejorar el rendimiento de la descontaminación fotocatalítica, Materiales en polvo avanzados (2024). DOI:10.1016/j.apmate.2024.100183

    Proporcionado por KeAi Communications Co., Ltd.




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