可见光驱动BiOI/ZnO复合材料降解四环素及抗菌性能的协同机制研究

本文推荐：作者通过水热法制备BiOI/ZnO复合光催化剂，系统评估其对四环素（TC）的可见光降解性能及抗菌应用。表征手段（SEM/XRD/XPS等）证实材料具有优异的结构特性，降解实验中?O2—起关键作用，对E. coli和S. aureus的抗菌率达100%。研究为抗生素污染治理提供了新型绿色解决方案。

　　

Highlight

我们采用水热法构建BiOI/ZnO异质结，其在可见光下展现卓越的四环素（TC）降解能力。通过SEM、XRD等表征揭示材料具有独特的层状-球状复合结构（图1），UV-vis显示可见光吸收范围显著拓宽。

Morphological and structural analyses

扫描电镜（SEM）显示：ZnO呈200 nm光滑扁球体（图1a），BiOI为1.5 μm不规则片层结构（图1b），而BiOI/ZnO-10复合物形成"纳米花"形貌（图1c），这种多级结构提供丰富活性位点。XPS证实Zn²⁺和Bi³⁺的电子耦合效应，能带分析表明II型异质结加速载流子分离。

Conclusion

BiOI/ZnO复合材料在可见光下实现TC降解率提升3倍（对比单一组分），其抗菌性能呈现"双杀"效果：通过产生活性氧（ROS）破坏细菌细胞膜，对E. coli和S. aureus的灭菌率均达100%。该研究为开发新型环境修复材料提供理论依据。

（注：翻译时已去除文献引用标记[ ]和图示标识Fig.，专业术语保留英文缩写并规范使用上标/下标标签）