具有增强光催化和抗菌活性的TiO_2@Ag-GO复合材料

作者：戴胜; 刘鲁英; 王致钘; 杨苹^*

来源：中国表面工程, 2023, 1-8.

• 二氧化钛(TiO_2)
• Ag纳米颗粒(AgNPs)
• 氧化石墨烯(GO)
• 光催化活性
• 抗菌性能

光催化降解环境中的污染物被认为一种理想的清洁方法，其中二氧化钛(TiO2)是目前最有前途的光催化材料之一。但由于能带宽、光生电子与空穴快速复合等特点，限制了其利用效率和范围，开发一种高效的TiO2基光催化复合材料具有重要意义。通过简单的溶胶-凝胶法和一步Marangoni法，将TiO2和Ag纳米颗粒(AgNPs)和氧化石墨烯(GO)有效结合，制备出显著增强光催化活性和抗菌能力的复合材料TiO2@Ag-GO。氧化石墨烯(GO)具有多个催化活性中心，可以高效地进行光催化反应降解污染物。同时，还能提高电荷分离程度，抑制光生电子和空穴复合，提高TiO2光催化活性。AgNPs具有存储电子和促进电荷分离的能力，同时释放的Ag+，赋予材料广谱的抗菌性能。光催化试验抑菌试验结果表明，复合材料能高效降解亚甲基蓝染料，2 h降解率达到74.5%，同时对金黄色葡萄球菌和铜绿杆菌有较强的杀灭作用。这种简易制备的高催化和杀菌功能的TiO2基复合材料在光催化清洁领域有很大的应用潜力。

• 单位
  西南交通大学