成果简介
太阳能驱动的光催化具有绿色、经济和可持续的特点，是解决环境问题的一种很有前景的策略。然而，限制光催化应用（如环境修复）的光诱导载体的重组是一项长期挑战。在先进的非接触、节能和环保磁场的帮助下，铁磁排列有利于加速载流子并抑制它们的复合潜力。本文，华南理工大学等科研人员在《Environ. Sci-Nano》期刊发表名为“Highly efficient photocatalytic degradation of the emerging pollutant ciprofloxacin via the rational design of a magnetic interfacial junction of mangosteen peel waste-derived 3D graphene hybrid material”的论文，研究报告了磁性界面结的合理设计回收的山竹果皮废料衍生的 3D石墨烯杂化物。随着新兴污染物环丙沙星的高效光催化降解，该案例研究表明了恢复环境可持续性的新途径。
图文导读
图1、 (a) 不同样品的拉曼光谱和 (b) XRD 图谱。(c) 山竹果皮废料衍生的3D石墨烯生产示意图。
图 2 、(a) SEM、(b) TEM 和 (c) 3D 石墨烯的 HRTEM 图像。(d) SEM、(e) TEM、(f) HRTEM 图像和 (g-l) 3D石墨烯/Cd 0.5 Zn 0.5S杂化物的 EDX 映射图像。
图3 、可见光照射后CIP溶液的3D EEMS (a) 最初和 (b) 15 分钟、(c) 30 分钟和 (d) 60 分钟。
图4、 (a) 光催化活性，(b) 光电流密度，(c) EIS，和 (d)在2000 Oe 磁场下具有 5% wt 3D石墨烯/Cd 0.5 Zn 0.5S的样品。
图 5、 所提出的（a）没有磁场的随机排列，（b）排列排列增加了具有磁场的极化载流子的注入速率，和（c）增强的CIP光降解和磁场的机制的示意图。
小结
成功制备了一系列3D石墨烯/Cd 0.5 Zn 0.5 S磁性光催化剂，并在外磁场的辅助下获得了增强的光催化活性。考虑到这一推进非接触、节能和经济特性的开创性策略，这项工作为理解磁场增强水处理中的光催化性能提供了一种具有高性能和洞察力的策略。随着具有磁性界面的材料的合理设计，外部磁场为其他催化领域提供了新的方向，以实现稳健的活性。
文献：https://doi.org/10.1039/D1EN00998B
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