Los científicos desarrollan una película fotocatalítica impresa en 3D para la purificación del agua
Un equipo de investigación dirigido por el profesor ZHANG Dun del Instituto de Oceanología de la Academia de Ciencias de China (IOCAS) ha desarrollado una nueva película de oxiyoduro de bismuto (BiOI) de crecimiento in situ sobre un sustrato de polímero impreso en 3D mediante una reacción de adsorción sucesiva en una capa iónica ( SILAR) para aplicaciones de purificación de agua.
El estudio fue publicado en Tecnología de separación y purificación Mayo 4.
Los investigadores encontraron que el sustrato estaba completamente cubierto con una película con una microestructura similar a una flor. Ellos introdujeron OH–Estrategia de sustitución/I para fabricar la película de BiOI de ingeniería de defectos I. El color de la superficie de los sustratos impresos en 3D generalmente cambió de blanco brillante a amarillo pardusco, amarillo oscuro y amarillo claro, lo que se atribuyó al cambio de banda prohibida causado por la película de ingeniería de defectos de yodo.
Durante el proceso de crecimiento de la película, se introdujeron espacios de yodo en los cristales de BiOI, lo que aumentó el campo eléctrico interno y la densidad de electrones de BiOI y mejoró la separación del portador fotoinducido y la eficiencia de transmisión. La ingeniería de defectos de yodo BiOI exhibió un tamaño de grano más pequeño, mayor área de superficie, electronegatividad, respuesta fotoeléctrica y actividad fotocatalítica que la estequiometría de BiOI.
Los investigadores propusieron que Bi3+ primero adsorbido en polímeros para construir los sitios de crecimiento activo de la película. Con la extensión del tiempo, las películas se autoensamblaron gradualmente en una película de BiOI en forma de pétalo. Alta proporción y velocidad de movimiento de I– promovió el crecimiento in situ de la película de BiOI a lo largo del plano cristalino.
«La película exhibe una buena actividad fotocatalítica y estabilidad cíclica sobre compuestos orgánicos fotodegradantes y microorganismos esterilizantes», dijo XU Xuelei, primer autor del estudio.
