Mecanismo esquemático del fotocatalizador 7% h-BN/NiS2/NiS. Crédito:Huoli Zhang, Jianliang Cao
La salud humana se ve afectada por efluentes que contienen iones de metales pesados (como el Cr(VI)) y colorantes orgánicos (como la rodamina B). Entre las numerosas estrategias para eliminar los contaminantes del agua, la fotocatálisis ha atraído mucha atención debido a su bajo consumo de energía, operación simple y respeto al medio ambiente. Los sulfuros bimetálicos son aptos para formar heterointerfaces que pueden modificar las propiedades superficiales de las partículas y mejorar la estabilidad y el rendimiento fotocatalítico. h -BN ha demostrado ser un soporte potencial para diferentes compuestos debido a su estructura de hoja diversificada, área de superficie más alta, resistencia química, puede aumentar efectivamente el área superficial accesible de catalizadores cargados y proporcionar abundantes sitios activos.
Jianliang Cao, profesor de la Facultad de Química e Ingeniería Química de la Universidad Politécnica de Henan, y sus compañeros de trabajo fabricaron los catalizadores ternarios de h -BN nanohojas compatibles con NiS2 y nanocristales de NiS, que se publicó en línea en Frontiers of Chemical Science and Engineering el 11 de octubre de 2021.
"Lo interesante de este trabajo es que la h -BN/NiS2 /NiS composite es capaz de combinar completamente las ventajas de ambos h -BN y sulfuros bimetálicos". Dijo el Prof. Cao. "La adición de h -BN puede dar lugar a una dispersión uniforme de NiS2 /Nanocristales de NiS, aumentan el área de superficie específica del material y mejoran su absorción de luz".
En este estudio, los investigadores investigaron primero la composición, la estructura cristalina, la morfología, etc., para demostrar la síntesis exitosa de h -BN/NiS2 /NiS compuesto ternario con una heterounión de doble esquema Z. Luego se investigó el desempeño fotocatalítico de los compuestos para los contaminantes objetivo en solución. Los resultados mostraron que el 7% h -BN/NiS2 El fotocatalizador /NiS podría eliminar alrededor del 98,5 % de Cr(VI) y la eficiencia de degradación del 7 % h -BN/NiS2 /NiS para la rodamina B superó el 80%.
"Debido al efecto sinérgico, existen fuertes interacciones en los compuestos, que logran una mayor actividad y estabilidad cíclica". Dijo Huoli Zhang, el coautor correspondiente de este estudio:"Este trabajo ofrece una referencia viable para desarrollar un material fotocatalítico estable y eficaz en la purificación de aguas residuales". Se encontró que la eficiencia en la fotocatálisis es sensible al sitio