Name: 一种评价光催化剂降解环境修复中抗生素性能的完整方法 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-10-06T14:10:00.000+00:00
Duration: 8 min 30 s
Description: 了解光催化材料在环境修复中降解抗生素污染物的完整实验室评价方法。本方案使用酞菁敏化磷酸银复合材料，通过标准化流程全面评估半导体催化剂的性能，为开发高效水处理光催化剂提供可靠依据。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

本工作得到国家自然科学基金（21606180）和陕西省自然科学基础研究计划（项目编号：2019JM-589）的资助。

1. BrSubPc的制备
注意：BrSubPc 样品的制备参照先前发表的研究36。反应在双排管真空系统中进行，且反应过程严格控制在无水无氧条件下。
<ol>
	<li>原料预处理
	<ol>
		<li>称取2 g邻二氰基苯，在真空烘箱中干燥24 h，取出后在玛瑙研钵中仔细研磨。</li>
		<li>再次放入真空烘箱中处理1周；然后取出并置于干燥器中备用。</li>
		<li>量取50 mL邻二氯苯，加入1 g无水硫酸镁，在室温（RT）下以中等速度搅拌24 h。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>随后在减压条件（-0.1–0.09 MPa）下过滤该溶液，收集滤液并留置备用。</li>
	<li>将预处理过的邻二氰基苯（10 mmol，1.28 g）加入100 mL Schlenk瓶中，使用双排管真空装置对体系抽真空并通入氮气。然后在磁力搅拌（1,000 rpm）下注入50 mL预处理过的邻二氯苯，持续搅拌1 h，使邻二氰基苯均匀分散。</li>
	<li>将Schlenk瓶置于冰水浴中，在磁力搅拌（1,000 rpm）下缓慢加入1.3 mL三溴化硼（BBr3），持续120 min，并观察反应体系颜色逐渐变为深棕色。</li>
	<li>随后迅速更换为油浴，升温至120 °C回流反应10 h，并观察反应体系颜色由深棕色转变为亮紫色。</li>
	<li>停止加热，冷却至室温。在减压条件（-0.1–0.09 MPa）下过滤反应液，收集滤饼，滤饼上的紫色固体即为粗产物。</li>
	<li>将所得BrSubPc粗产物置于真空烘箱中干燥20 h。取出后充分研磨，随后在索氏提取器中用200 mL甲醇溶液进行提取，直至提取液变为无色。</li>
</ol>
2. 菱形十二面体 Ag3PO4 的制备
注意：菱形十二面体 Ag3PO4 的制备参照了先前报道的文献方法35。
<ol>
	<li>反应溶液的配制
	<ol>
		<li>对于 NH4一氧化氮3 溶液（0.05 M），命名为溶液1，溶解6 g硝酸铵（NH4一氧化氮3在200 mL去离子水中加入99%的试剂，于40 kHz频率、300 W功率下超声处理5分钟，进行一个循环，使其完全溶解。然后转移至500 mL容量瓶中定容。</li>
		<li>对于标记为溶液2的氢氧化钠溶液（0.2 M），在玻璃烧杯中将4 g氢氧化钠（NaOH，99%）溶于200 mL去离子水中，随后在40 kHz频率、300 W功率下超声处理1个循环，持续5 min，以充分溶解。然后转移至500 mL容量瓶中定容。</li>
		<li>对于 AgNO₃3 溶液（0.05 M），命名为溶液3，溶解4.25 g硝酸银（AgNO₃）3在玻璃烧杯中，将99.8%的试剂加入200 mL去离子水中，于40 kHz频率、300 W功率下超声处理5分钟，循环一次，使其充分溶解。随后转移至500 mL容量瓶中定容。</li>
		<li>对于 K2HPO4 溶液（0.1 M），命名为溶液4，溶解11.41 g磷酸氢二钾（K2HPO4在玻璃烧杯中将99.5%的试剂溶于400 mL去离子水中，超声5分钟使其充分溶解，然后转移至500 mL容量瓶中定容。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>将2526 mL去离子水加入烧杯中，然后加入180 mL NH4一氧化氮3 溶液（0.4 M），54 mL NaOH 溶液（0.2 M），以及 120 mL AgNO3 溶液（0.05 M）依次加入烧杯中。</li>
	<li>剧烈搅拌溶液 10 分钟，以制备 [Ag(NH3)2]+ 复合物。最后，加入120 mL的K2HPO4 溶液（0.1 M）加入配合物中，搅拌5分钟。待溶液颜色由无色变为浅黄色后，得到的沉淀物为Ag3PO4 菱形十二面体</li>
	<li>通过在 7155.5 x g 条件下离心分离所得沉淀 g 在室温下静置10分钟，随后在相同条件下用50 mL去离子水离心洗涤三次。将菱形十面体Ag3PO4 在室温、干燥、避光的环境中。</li>
</ol>
3. BrSubPc/Ag3PO4的制备
注意：根据 1:25、1:50、1:75 和 1:100 的质量比，制备了四种不同组成的 BrSubPc 与 Ag3PO4 复合材料。
<ol>
	<li>在玻璃烧杯中，将5.77 mg的BrSubPc溶解于50 mL乙醇中。在室温下，使用40 kHz频率、300 W功率的超声波处理，超声30分钟，完成一个循环，使BrSubPc完全溶解。</li>
	<li>然后，向上述溶液中加入144.25 mg的Ag3PO4，并在室温下以40 kHz频率、300 W功率超声处理30分钟，完成一个循环。</li>
	<li>将上述溶液置于80 °C水浴中搅拌，使乙醇完全蒸发。</li>
	<li>将所得黄褐色粉末在60 °C烘箱中干燥过夜。所制备的样品命名为BrSubPc/Ag3PO4 (1:25)。</li>
	<li>对于其他复合比例的样品（1:50、1:75和1:100），按照与BrSubPc/Ag3PO4 (1:25)相同的制备步骤（步骤3.1–3.4）进行，但将BrSubPc的用量分别调整为2.94 mg、1.97 mg和1.49 mg，相应地，Ag3PO4的用量分别调整为147.0 mg、147.75 mg和149.0 mg。</li>
</ol>
4. 样品表征
<ol>
	<li>采用单色 Cu-Kα 光源（λ = 0.15418 nm），在 30 kV 和 15 mA 条件下，对粉末材料进行 X 射线衍射分析。</li>
	<li>使用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）表征所制备材料的结构特征；测量波长范围为 500–4000 cm-1。</li>
	<li>通过固体紫外-可见（UV-vis）吸收光谱法，在 200–800 nm 范围内测定所制备材料的吸收性能。</li>
	<li>利用扫描电子显微镜，在 5.00 kV 加速电压、InLens 探测器、放大倍数 500–13000、工作距离 7.4–7.7 mm 的条件下，测定所制备样品的粒径、微观结构和形貌。</li>
	<li>取反应溶液经过 5 个循环后的 5 mL 样品，用浓 HNO3 定容至 10 mL。使用电感耦合等离子体-光学发射光谱仪（ICP-OES）对反应溶液进行消解，泵速为 100 r/min，雾化器流量为 28.0 psi，辅助气体流量为 0.5 mL/min，样品冲洗时间为 20 s。</li>
</ol>
5. 光催化活性测试
注意：光源为300 W氙灯，并使用400 nm滤光片去除光源中的紫外光。氙灯安装在溶液上方15 cm处，测得光强为350 mW/cm2。
<ol>
	<li>对于测试溶液，将10 mg的四环素（TC）溶解于500 mL蒸馏水中，得到20 ppm的溶液。</li>
	<li>然后，取50 mL上述TC测试溶液转移至玻璃光催化反应器中，使用磁力搅拌器以1000 rpm的速度充分搅拌，并将温度维持在25 °C。随后打开空气泵开关，以100 mL/min的流速向溶液中通入空气，以保持溶液的空气饱和状态。</li>
	<li>向测试溶液中加入50 mg制备好的光催化剂，使催化剂浓度达到1 g/L。</li>
	<li>立即使用玻璃注射器取第一个样品（3 mL）。在避光条件下搅拌30 min后，取第二个样品，并打开光源。</li>
	<li>在光照5 min、10 min、15 min、20 min和30 min后，分别取液体样品（3 mL）。所有提取的样品均需通过0.22 µm尼龙膜过滤，以去除固体颗粒，然后将滤液避光保存于5 mL离心管中，待分析使用。</li>
	<li>使用紫外-可见分光光度计在356 nm处测定TC的浓度。通过降解率评估光催化效果，降解率的具体计算公式如下（公式(1)）。 
	<img alt="速率计算公式，\( \frac{A_0-A}{A_0} \times 100\% \)，数学方程。" src="/files/ftp_upload/64478/64478eq01.jpg" style="margin: auto;" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="公式 1">   (1) 
	其中，A0为光照前样品的吸光度，A为光照t min后样品的吸光度。</li>
	<li>对不同催化剂投加量进行实验时，采用相同的实验步骤，催化剂初始用量分别为30 mg、40 mg、50 mg、60 mg和70 mg。</li>
	<li>对于不同pH条件下的实验，使用0.01 mol/L的HCl和NaOH溶液将四环素溶液（50 mL，20 mg/L）的pH调节至2.0–9.0范围内。以BrSubPc/Ag3PO4为催化剂，催化剂投加量为50 mg。其余光催化实验步骤参照前述5.2–5.6步骤进行。</li>
	<li>研究反应温度对BrSubPc/Ag3PO4光催化降解四环素的影响，催化剂投加量为50 mg，溶液pH = 6，温度范围为10–50 °C。其他光催化实验步骤与前述5.2–5.6步骤相同。</li>
	<li>通过分别向50 mL四环素溶液中添加5 mmol/L Na2SO4、5 mmol/L Na2CO3、5 mmol/L NaCl和5 mmol/L NaNO3，研究不同阴离子对催化剂光催化性能的影响。使用BrSubPc/Ag3PO4作为催化剂，催化剂投加量为50 mg，溶液pH = 7。其余光催化实验步骤与前述5.2–5.6步骤相同。</li>
	<li>每次光催化降解反应循环后，在室温下以7155.5 x g离心10 min，将反应后的溶液离心分离，随后在相同条件下用10 mL去离子水洗涤三次（3 x 10 mL）。将所得固体在120 °C下干燥1 h。使用每次回收的光催化剂，在催化剂总浓度不变的条件下连续进行五次光降解实验，以评估BrSubPc/Ag3PO4光催化剂的稳定性。</li>
</ol>

作者无任何利益冲突需要披露。

本文介绍了一种评估光催化材料催化性能的完整方法，包括催化剂的制备、影响光催化因素的考察以及催化剂循环性能的测试。该评估方法具有普适性，适用于所有光催化材料性能的评价。
在材料制备方法方面，已有多种方案报道了使用不同前驱体制备菱形十二面体结构的Ag3PO421,22。我们所采用的方法在合成Ag3PO4的形貌上相对均一，合成过程简单，可实现大量制备，且影响实验过程的因素较少。需要注意的是，用于合成Ag3PO4的原料之一硝酸铵为氧化剂，在剧烈撞击或受热时可能发生爆炸性分解，因此应避免剧烈撞击，储存和使用时需格外小心。在复合材料的合成过程中，首先将BrSubPc溶于足量乙醇溶液中，以破坏BrSubPc分子间的弱相互作用力（氢键、π−π相互作用），然后加入适量Ag3PO4，通过加热使乙醇蒸发，在此过程中...

四环素类（TCs）是一类常见的抗生素，可有效防治细菌感染，广泛应用于畜牧业、水产养殖业及疾病预防1,2。由于过去几十年间的过度使用和不当应用，以及工业废水的排放，四环素类在水环境中广泛分布3。这已造成严重的环境污染，并对人类健康构成重大风险；例如，水环境中四环素类的过量存在会负面影响微生物群落分布和细菌耐药性，导致生态失衡，主要原因在于抗生素具有高度亲水性、生物累积性以及一定程度的生物活性和稳定性4,5,6。由于四环素在环境中具有极高的稳定性，难以自然降解，因此已开发出多种处理方法，包括生物法、物理化学法和化学法7,8,9。生物处理法效率高且成本低10,11。然而，由于四环素对微生物具有毒性，因此无法有效降解和矿化水中的抗生素分子12。尽管物理化学方法能够直接且快速地从废水中去除抗生素，但该方法仅将抗生素分子从液相转移至固相，并未实现彻底降解，且处理成本过高13。
与传统方法相比，由于半导体光催化具有高效的催化降解特性，在过去几十年中已广泛应用于污染物的降解14例如，无贵金属的磁性 FexMny 李等人开发的催化剂在无需任何氧化剂的条件下，实现了水中多种抗生素分子的高效光催化氧化15. 颜等人报道了 原位 合成百合花状 NiCo2O4 纳米片负载于废弃生物质衍生碳上实现水中酚类污染物的高效光催化去除16该技术依赖于一种由光激发的半导体催化剂，以产生光生电子（e-）和空穴（h+)17. 光生电子- 和 h+ 将转化为超氧阴离子自由基（O₂⁻·）2-）或羟基自由基（OH-) 通过与吸附的 O 反应2 和 H2O，这些具有氧化活性的物种可将水中的有机污染物分子氧化并分解为CO2 和 H2O及其他较小的有机分子18,19,20然而，目前光催化剂性能评价尚无统一的领域标准。材料的光催化性能评估应从催化剂制备工艺、催化活性最佳的环境条件、催化剂循环使用性能等方面进行考察。Ag3PO4, 由于其显著的光催化能力，在环境修复领域引发了广泛关注。这种新型光催化剂在波长大于420 nm时可实现高达90%的量子效率，远高于此前报道的数值21然而，Ag 存在严重的光腐蚀问题以及电子-空穴分离效率不理想3PO4 限制其广泛应用22因此，人们已尝试多种方法以克服这些缺点，例如形状优化23离子掺杂24，以及异质结构的构建25,26,27。在本文中，Ag3PO4 通过形貌调控和异质结工程进行了改性。首先，采用菱形十二面体结构的 Ag3PO4 在常压和室温条件下，通过溶剂相合成法制备了具有高表面能的晶体。随后，采用溶热法将可同时作为电子受体和电子供体的有机超分子溴代苯并酞菁（BrSubPc）自组装于磷酸银表面。28,29,30,31,32,33,34,35所制备材料的光催化性能通过考察不同环境因素对样品降解水中痕量四环素的光催化性能影响进行评价。本文为系统评估材料光催化性能提供了参考，对今后开发用于环境修复实际应用的光催化材料具有重要意义。

<table><tbody><tr><td>300 W 氙灯</td><td>CeauLight</td><td>CEL-HXF300</td><td></td></tr><tr><td>AgNO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;</td><td>阿拉丁试剂（上海）有限公司</td><td>7783-99-5</td><td></td></tr><tr><td>空气泵</td><td>萨姆森集团有限公司</td><td>ACO-001</td><td></td></tr><tr><td>BBr&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;</td><td>百灵威科技有限公司</td><td>10294-33-4</td><td></td></tr><tr><td>恒温循环水浴锅</td><td>北京长流科学仪器有限公司</td><td>HX-105</td><td></td></tr><tr><td>二氯甲烷</td><td>天津市科密欧化学试剂有限公司</td><td>75-09-2</td><td></td></tr><tr><td>乙醇</td><td>天津市富宇精细化工有限公司</td><td>64-17-5</td><td></td></tr><tr><td>傅里叶变换红外光谱仪</td><td>Bruker</td><td>Vector002</td><td></td></tr><tr><td>己烷</td><td>天津市科密欧化学试剂有限公司</td><td>110-54-3</td><td></td></tr><tr><td>HNO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;</td><td>阿拉丁试剂（上海）有限公司</td><td>7697-37-2</td><td></td></tr><tr><td>ICP-OES</td><td>Agilent</td><td>5110</td><td></td></tr><tr><td>K&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;HPO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;</td><td>阿拉丁试剂（上海）有限公司</td><td>16788-57-1</td><td></td></tr><tr><td>硫酸镁</td><td>天津市科密欧化学试剂有限公司</td><td>10034-99-8</td><td></td></tr><tr><td>甲醇</td><td>天津市科密欧化学试剂有限公司</td><td>67-56-1</td><td></td></tr><tr><td>NaOH</td><td>阿拉丁试剂（上海）有限公司</td><td>1310-73-2</td><td></td></tr><tr><td>NH&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;NO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;</td><td>国药集团化学试剂有限公司</td><td>6484-52-2</td><td></td></tr><tr><td>邻二氯苯</td><td>天津市富宇精细化工有限公司</td><td>95-50-1</td><td></td></tr><tr><td>邻二氰基苯</td><td>国药集团化学试剂有限公司</td><td>91-15-6</td><td></td></tr><tr><td>扫描电子显微镜</td><td>JEOL</td><td>JSM-6390</td><td></td></tr><tr><td>三氯甲烷</td><td>天津市科密欧化学试剂有限公司</td><td>67-66-3</td><td></td></tr><tr><td>紫外-可见分光光度计</td><td>岛津</td><td>UV-3600</td><td></td></tr><tr><td>X射线衍射仪</td><td>Rigaku</td><td>D/max-IIIA</td><td></td></tr></tbody></table>

一种用于评估光催化剂在环境修复中降解抗生素性能的完整方法

A Complete Method for Evaluating the Performance of Photocatalysts for the Degradation of Antibiotics in Environmental Remediation

四环素、金霉素、阿莫西林和左氧氟沙星等多种抗生素在地下水和土壤系统中大量存在，可能导致耐药菌和多重耐药菌的产生，对人类、动物及环境系统构成威胁。光催化技术因其处理速度快、稳定性高且可直接利用太阳能而受到广泛关注。然而，目前针对半导体催化剂在水中光催化降解有机污染物性能的研究大多尚不完整。本文设计了一套完整的实验方案，用于全面评估半导体催化剂的光催化性能。本研究在常温常压下通过简单的溶剂相合成法制备了菱形十二面体结构的磷酸银，并采用溶热法合成了溴代亚酞菁/Ag3PO4异质结材料。以300 W氙灯作为模拟太阳光源、光强为350 mW/cm2的条件下，在常压下通过考察催化剂投加量、温度、pH值和阴离子等不同影响因素，评估所制备材料对四环素的降解催化性能。与第一轮循环相比，构建的溴代亚酞菁/Ag3PO4在五次光催化循环后仍保持82.0%的初始光催化活性，而原始Ag3PO4仅保持28.6%。通过五次循环实验进一步验证了磷酸银样品的稳定性。本文为实验室评估半导体催化剂催化性能提供了一套完整流程，有助于推动具有实际应用潜力的半导体催化剂的开发。

采用该溶剂相合成方法成功制备了菱形十二面体结构的 Ag3PO4。扫描电镜（SEM）图像（图1A、B）证实了这一点。根据 SEM 分析，菱形十二面体结构的平均直径为 2–3 µm。原始 BrSubPc 微晶呈现出较大的不规则片状结构（图1C）。在复合样品中，二氧化钛仍保持原有的纳米球结构，但未观察到酞菁片层结构，表明酞菁分子已均匀自组装在二氧化钛表面（图1D）。如图2A所示，所有样品均在 20.9°、29.7°、33.3°、36.6°、42.5°、47.8°、52.7°、55.0°、57.3°、61.6°、65.8°、69.9°、71.9° 和 73.8° 处出现特征衍射峰，分别归属于 Ag3PO4 体心立方结构的 (110)、(200)、(210)、(211)、(220)、(310...

本文展示了一种通用实验方案，用于全面评估光催化剂在环境净化领域的实验室性能，以邻苯二甲酰菁敏化的磷酸银复合材料光催化去除水中抗生素类有机污染物为例。

四环素、金霉素、阿莫西林和左氧氟沙星等多种抗生素在地下水和土壤系统中大量存在，……

本文提供了一套完整的实验室评估半导体催化剂催化性能的流程，旨在开发具有实际应用潜力的半导体催化剂。该技术的优势在于能够在实验室中更全面地评估半导体催化剂的光催化性能。实验操作将由朱卓实验室的博士研究生王 Bing 演示，以及朱卓实验室的硕士研究生张 XuXia、李 LeCheng、冀 MengTing、郑 Zheng、石 ChuanHui 共同完成。首先，通过将六克硝酸铵溶解于 200 毫升去离子水中配制反应溶液，并在单个循环中以 40 千赫兹频率、300 瓦功率进行五分钟超声处理，使其完全溶解，随后转移至 500 毫升容量瓶中定容。向烧杯中加入 2,526 毫升去离子水，然后依次加入 180 毫升硝酸铵溶液、54 毫升氢氧化钠溶液和 120 毫升硝酸银溶液。剧烈搅拌溶液 10 分钟，以制备二氨合银(I)络合物。最后，向该络合物中加入 120 毫升磷酸氢二钾溶液，并搅拌 5 分钟。当溶液颜色从无色变为浅黄色后，得到的沉淀物为磷酸银菱形十二面体。在室温下，以7,155.5×g离心10分钟，分离所得沉淀物。随后，在相同条件下，用50毫升去离子水离心洗涤三次。将菱形十二面体磷酸银在避光、干燥的环境中室温保存。在玻璃烧杯中，将 5.77 毫克溴代酞菁亚铜溶解于 50 毫升乙醇中，于室温下以 40 千赫兹频率、300 瓦功率超声处理一个循环 30 分钟，使其完全溶解。然后向上述溶液中加入 144.25 毫克磷酸银，于室温下以 40 千赫兹频率、300 瓦功率超声处理一个循环 30 分钟。将上述溶液置于80摄氏度的水浴中搅拌，使乙醇完全蒸发。将所得棕黄色粉末在60摄氏度的烘箱中干燥过夜，并将制备的样品命名为溴代亚酞菁银磷酸盐。对于测试溶液，将10毫克四环素溶解于500毫升蒸馏水中，得到20 PPM的溶液。然后将50毫升的四环素测试溶液转移至玻璃光催化反应器中。使用磁力搅拌器在1000 rpm条件下充分搅拌溶液，并将温度维持在25摄氏度。然后打开空气泵开关，以每分钟100毫升的速率向溶液中通入空气，以达到空气饱和。向测试溶液中加入50毫克制备好的光催化剂，使其浓度达到每升1克。立即使用玻璃注射器采集第一个样品。在避光条件下搅拌30分钟后，采集第二个样品并打开光源。经过不同时间间隔的辐照后，将所有采集的样品通过0.22微米的尼龙膜过滤，以去除固体颗粒，然后进行分析。将过滤后的样品避光保存于5毫升离心管中，直至分析。 使用紫外-可见分光光度计在356纳米处测定四环素的浓度，并根据手稿中所述的降解率评估光催化效果。扫描电镜分析显示，菱形十二面体结构的平均直径在2至3微米之间，而溴代亚酞菁微晶则呈现较大的不规则片状结构。磷酸银的光催化活性在可见光照射30分钟后对四环素的降解率为72.86%，而溴代亚酞菁-磷酸银复合材料的降解率可达94.54%。复合材料的降解速率常数是磷酸银的1.69倍。经过五个循环后，该复合材料对四环素的去除率仍高达77.5%，而磷酸银的去除率则从72.86%下降至20.84%。复合材料的XRD分析显示，循环使用后的样品峰位与原始样品相比未发生变化，表明该复合材料具有良好的稳定性。光催化降解实验表明，随着反应溶液中光催化剂浓度的增加，四环素的吸收和去除率也随之提高。复合材料对四环素的光催化降解受pH影响较小，在酸性溶液中降解效果略有降低，在中性和碱性溶液中则减弱更明显。阴离子的加入对四环素的光催化降解具有抑制作用，但降解速率并未受到显著影响。温度对30分钟内光催化降解的影响表明，四环素的降解速率随温度升高而逐渐增加。进行光催化实验时，请记得打开循环水开关，将温度控制在25摄氏度。

a-complete-method-for-evaluating-performance-photocatalysts-for

Research

科研

JoVE Journal

Environment

环境

一种评价光催化剂降解环境修复中抗生素性能的完整方法

半导体量子点（QDs）等纳米颗粒可用于制备光活化试剂，以用于抗菌或抗癌应用。本技术展示了如何使碲化镉（CdTe）量子点水溶化，将其与抗生素偶联，并基于生长曲线和平板计数进行细菌抑制实验。...

量子点的溶解与生物偶联及通过生长曲线和菌落计数进行的细菌毒性检测

本文描述了一种用于评估光催化剂降解室内空气中模型挥发性有机碳化合物（如2-丙醇）浓度（ppb）效果的实验方案。...

使用场不对称离子迁移谱分析室内空气浓度水平下异丙醇的光氧化反应

我们介绍了一种利用飞行时间质谱进行非靶向分析的方案，该方法是识别水中药物的有力工具。我们展示了利用紫外光照射消除这些药物的应用。本文阐述了包括辐照、化合物分离、鉴定以及降解曲线动力学建模在内的完整分析过程。...

利用高效液相色谱-电喷雾电离-四极杆-飞行时间质谱法鉴定水环境中药物并光诱导降解去除红霉素

本文介绍了一种合成方法，用于制备具有高效功能的碘氧化铋微球，可在紫外A/可见光照射下用于光催化去除水中的有机污染物（如环丙沙星）。...

一种简便的合成方法制备高效用于水净化光催化过程的碘氧化铋微球

我们将基于茋的有机染料直接引入钴肟核心，构建了一种用于光催化产氢的光敏剂-催化剂双功能分子2 生产。我们还开发了一种简单的实验装置，用于评估光驱动的H2...

开发用于太阳能驱动产氢的光敏剂-钴肟杂化体系2 在水相有氧条件下的生产

荧光标记的抗生素是研究抗菌耐药性多个方面的有力工具。本文介绍了荧光标记抗生素的制备方法及其在研究细菌抗生素耐药性中的应用。这些探针可用于通过分光光度法、流式细胞术和显微镜技术研究细菌耐药机制（例如外排作用）。...

利用荧光抗生素探针可视化细菌耐药性

本文介绍了一种用于筛选土壤生物多样性中参与难降解材料降解的真菌菌株的实验方案。首先，分离能够在腐殖酸或木质纤维素上生长的真菌菌株，随后通过酶学实验以及对烃类和塑料等污染物的降解能力测试其活性。...

从土壤生物多样性中分离与筛选降解难降解材料的真菌

本方案描述了一种简单且经济的方法，用于评估潜在光敏剂在抗菌光动力失活（aPDI）中的效果，采用96孔板结合LED面板光源进行实验。该方法可同时测试多种实验条件，包括不同浓度、不同化合物以及不同细菌菌株。...

基于LED的 体外 用于评估细菌光动力失活中光激活分子的筛选方法

生物炭是一种富含碳的材料，可作为土壤改良剂，具有可持续固碳、改善基质质量和吸附污染物的能力。本方案描述了在环境中大规模应用此类改良剂之前，所需进行的17种生物炭表征分析方法。...

用于污染场地修复的六种生物炭的物理、化学与生物学表征

一种全细胞生物报告基因检测方法 Burkholderia sartisoli RP037-mChe 被开发用于检测有机污染物的微量成分（即，...

一种利用全细胞生物传感器评估非饱和水系统中有机污染物迁移与生物可利用性的方法

了解光催化材料在环境修复中降解抗生素污染物的完整实验室评价方法。本方案使用酞菁敏化磷酸银复合材料，通过标准化流程全面评估半导体催化剂的性能，为开发高效水处理光催化剂提供可靠依据。

一种用于评估光催化剂在环境修复中降解抗生素性能的完整方法

探索更多视频