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石墨烯量子点/Ce-2-甲基咪唑的制备及其宽光谱抗菌性能

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光催化作为一种新型抗菌方式引起广泛关注,开发高效可见光催化剂是热点研究方向之一.本文通过一种绿色化学法合成了石墨烯量子点(GQDs),并在室温下以GQDs、硝酸铈、2-甲基咪唑(2MI)为原料,采用一锅沉淀法合成了GQDs/Ce-2MI.调整GQDs的起始添加量,得到不同GQDs负载量的复合光催化剂,通过光电化学测试发现,25vol％GQDs/Ce-2MI样品具有高的光电流响应.进一步固定2MI为有机配体,制备不同中心金属离子(Mn+:Co2+、Fe2+、Fe3+)的M-2MI,并进行对比.在可见光照射下,以大肠杆菌(E.coli)为目标菌种,考察了不同催化剂的抗菌性能.研究发现,GQDs/Ce-2MI的抗菌性能最佳,可见光照射60 min后,实现超过99％的灭菌效果.以优选GQDs/Ce-2MI为光催化剂,研究了光源波长、不同菌种的影响.结果表明,GQDs/Ce-2MI在较宽光谱范围内有较好的抗菌能力,对金黄色葡萄球菌(S.aureus)也具有普适性抗菌效果.通过猝灭剂实验推测对E.coli消灭的主要活性物种为空穴(h+)和羟基自由基(?OH).
Preparation of graphene quantum dots/Ce-2-methylimidazole heterojunction and its wide-spectrum antibacterial activity

张柯杰、张晨诚、傅炀杰、谭盟、毛惠秀、姬云、王齐

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浙江工商大学 环境科学与工程学院,杭州 310018

光催化 抗菌 石墨烯量子点 Ce-2-甲基咪唑 宽光谱

国家自然科学基金国家自然科学基金浙江省自然科学基金

2187615421477114LR18B070001

2022

10.13801/j.cnki.fhclxb.20210927.002

复合材料学报
北京航空航天大学 中国复合材料学会

复合材料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.933
ISSN：1000-3851
年,卷(期)：2022.39(8)
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