RSC advances · 2025
Scalable single-step deposition of recyclable TiO2@Au monolayer coatings for enhanced visible-light photocatalysis of methylene blue dye.
СтатьяНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Zhang Shaobo, Yang Jun, Wu Ranhong, Li Die, Zhang Xinjiang, Zheng Mingshan, Jiang Yi, Ma Haiguang, Yang Deren, Yu Xuegong
Аннотация
Titanium dioxide@gold (TiO2@Au) nanocomposite monolayers with enhanced visible-light photocatalysis were synthesized via an air-water interfacial self-assembly and pyrolysis strategy. This method simultaneously embeds Au nanoparticles (5-20 nm) within TiO2 and reduces the bandgap from 3.02 eV to 2.66 eV via interfacial charge redistribution. In a 200 ml aqueous reaction system, the TiO2@Au monolayers demonstrated a visible-light-driven methylene blue degradation rate of 0.0054 min-1-3.6-fold higher than pure TiO2, attributed to Au's localized surface plasmon resonance (LSPR) enhancing visible-light absorption and interfacial electron transfer. The system maintained 99.2% activity retention over five cycles, showcasing unprecedented stability in large-volume wastewater treatment scenarios. This method leverages self-limiting assembly at the air-water interface to orchestrate the molecular packing of organometallic precursor films, which upon pyrolysis yield centimeter-scale nanocomposite monolayers. The developed methodology provides a practical pathway for industrial photocatalytic wastewater purification.