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SCOPUS
Visible light-driven decomposition of α-pinene and toluene over N and Fe dual-doped one-dimensional titania nanostructures with improved efficiency
저자
Lee, Joon Yeob ; Hong, Won-Hwa ; Kim, Woong ; Park, Sung Hyuk ; Jo, Wan-Kuen
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2017
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
313-321(9쪽)
제공처
소장기관
<P><B>Abstract</B></P> <P>This study explores the photocatalytic performance of novel N and Fe dual-doped, one-dimensional TiO<SUB>2</SUB> nanotube structures (N–Fe–TNTs) for the degradation of α-pinene and toluene under visible-light illumination. N–Fe–TNTs were synthesized using a combination of sonochemical-hydrothermal-impregnation processes. N–Fe–TNT hybrids showed higher photocatalytic efficiency compared to pure TNT, N-doped TNT, and Fe-doped TNT. Specifically, the average decomposition efficiencies for α-pinene and toluene over N–Fe–TNT-1.0 were 94.6% and 88.7%, respectively. Moreover, the photocatalytic efficiency of the N–Fe–TNT hybrids improved as the Fe loading was increased gradually from 0.35% to 1.0%, though a further increase in Fe loadings led to reduced photocatalytic efficiency. The mineralization efficiencies of α-pinene and toluene were 43.2% and 47.7%, respectively. Gaseous intermediates were determined during the photocatalytic processes. Overall, the synthesized N–Fe–TNTs could be used efficiently to decompose α-pinene and toluene under visible-light exposure.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> N–Fe–TNTs were prepared via a combined sonochemical-hydrothermal-impregnation process. </LI> <LI> N–Fe–TNT hybrids showed improved efficiency compared to pure TNT and N-TNT. </LI> <LI> Mineralization efficiency and intermediates for photocatalysis were determined. </LI> <LI> N–Fe–TNT with a Fe loading of 1.0% showed the maximum photocatalytic efficiency. </LI> <LI> N–Fe–TNTs could be used capably to control pollutants with an efficiency up to 95%. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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