Stabilization of Titanium Dioxide Nanoparticles at the Surface of Carbon Nanomaterials Promoted by Microwave Heating

Chemistry - A European Journal

Volumn 21, Issue 42, 2015, Pages 14901-14910

  Zhang, Rui ^a   Santangelo, Saveria ^b   Fazio, Enza ^c   Neri, Fortunato ^c   D'Arienzo, Massimiliano ^d   Morazzoni, Franca ^d   Zhang, Yihe ^e   Pinna, Nicola ^a   Russo, Patrícia A ^a  

^a HUMBOLDT UNIVERSITY   (Germany)

^b UNIVERSITY MEDITERRANEA OF REGGIO CALABRIA   (Italy)

^c UNIVERSITY OF MESSINA   (Italy)

^d UNIVERSITY OF MILANO BICOCCA   (Italy)

^e CHINA UNIVERSITY OF GEOSCIENCES   (China)

Author keywords

graphene; microwave assisted synthesis; non aqueous sol gel formation; photocatalysis; titanium dioxide

Indexed keywords

GRAPHENE; HEATING; INTERFACES (MATERIALS); MICROWAVE HEATING; MICROWAVE IRRADIATION; NANOPARTICLES; OXIDES; PHOTOCATALYSIS; SOL-GELS; SYNTHESIS (CHEMICAL); TITANIUM; TITANIUM DIOXIDE;

CARBON BASED MATERIALS; MICROWAVE ASSISTED SYNTHESIS; PHOTOCATALYTIC APPLICATION; PHOTOCATALYTIC PERFORMANCE; PHOTOCATALYTIC PROPERTY; REDUCED GRAPHENE OXIDES (RGO); TITANIUM DIOXIDE NANOPARTICLES; TITANIUM ISOPROPOXIDE;

AMORPHOUS CARBON;

EID: 84943587409     PISSN: 09476539     EISSN: 15213765     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/chem.201502433     Document Type: Article

References (75)

1. A. Geim, Science 2009, 324, 1530.
2. D. R. Dreyer, S. Park, C. W. Bielawski, R. S. Ruoff, Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 228.
3. S. Park, J. An, J. R. Potts, A. Velamakanni, S. Murali, R. S. Ruoff, Carbon 2011, 49, 3019.
4. D. R. Dreyer, S. Murali, Y. Zhu, R. S. Ruoff, C. W. Bielawski, J. Mater. Chem. 2011, 21, 3443.
5. J. L. Johnson, A. Behnam, S. J. Pearton, A. Ural, Adv. Mater. 2010, 22, 4877.
6. I. V. Lightcap, T. H. Kosel, P. V. Kamat, Nano Lett. 2010, 10, 577.
7. H. Zhang, X. Lv, Y. Li, Y. Wang, J. Li, ACS Nano 2010, 4, 380.
8. W. Hong, H. Bai, Y. Xu, Z. Yao, Z. Gu, G. Shi, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 1822.
9. X. Huang, X. Qi, F. Boey, H. Zhang, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 666.
10. L. Di Carlo, D. E. Conte, E. Kemnitz, N. Pinna, Chem. Commun. 2014, 50, 460.
11. A. L. Hsu, R. J. Koch, M. T. Ong, W. Fang, M. Hofmann, K. K. Kim, T. Seyller, M. S. Dresselhaus, E. J. Reed, J. Kong, T. Palacios, ACS Nano 2014, 8, 7704.
12. R. Long, N. J. English, O. V. Prezhdo, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 14238.
13. A. Du, Y. H. Ng, N. J. Bell, Z. Zhu, R. Amal, S. C. Smith, J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 894.
14. M. Dahl, Y. Liu, Y. Yin, Chem. Rev. 2014, 114, 9853.
15. S. D. Perera, R. G. Mariano, K. Vu, N. Nour, O. Seitz, Y. Chabal, K. J. Balkus Jr., ACS Catal. 2012, 2, 949.
16. Y. Zhang, Z.-R. Tang, X. Fu, Y.-J. Xu, ACS Nano 2011, 5, 7426.
17. G. Williams, B. Seger, P. V. Kamat, ACS Nano 2008, 2, 1487.
18. K. Woan, G. Pyrgiotakis, W. Sigmund, Adv. Mater. 2009, 21, 2233.
19. Y.-J. Zhu, F. Chen, Chem. Rev. 2014, 114, 6462.
20. M. Baghbanzadeh, L. Carbone, P. D. Cozzoli, C. O. Kappe, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 11312;
21. Angew. Chem. 2011, 123, 11510.
22. M. B. Gawande, S. N. Shelke, R. Zboril, R. S. Varma, Acc. Chem. Res. 2014, 47, 1338.
23. I. Bilecka, I. Djerdj, M. Niederberger, Chem. Commun. 2008, 886.
24. N. Dahal, S. García, J. Zhou, S. M. Humphrey, ACS Nano 2012, 6, 9433.
25. S. García, L. Zhang, G. W. Piburn, G. Henkelman, S. M. Humphrey, ACS Nano 2014, 8, 11512.
26. B. Gutmann, A. M. Schwan, B. Reichart, C. Gspan, F. Hofer, C. O. Kappe, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 7636;
27. Angew. Chem. 2011, 123, 7778.
28. P.-K. Chen, M. R. Rosana, G. B. Dudley, A. E. Stiegman, J. Org. Chem. 2014, 79, 7425.
29. S. Baek, S.-H. Yu, S.-K. Park, A. Pucci, C. Marichy, D.-C. Lee, Y.-E. Sung, Y. Piao, N. Pinna, RSC Adv. 2011, 1, 1687.
30. P. A. Russo, S. Lima, V. Rebuttini, M. Pillinger, M.-G. Willinger, N. Pinna, A. A. Valente, RSC Adv. 2013, 3, 2595.
31. M. Zimmermann, G. Garnweitner, CrystEngComm 2012, 14, 8562.
32. C. O. Kappe, Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1579.
33. D. Obermayer, B. Gutmann, C. Oliver Kappe, Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 8321;
34. Angew. Chem. 2009, 121, 8471.
35. M. M. Moghaddam, M. Baghbanzadeh, A. Keilbach, C. O. Kappe, Nanoscale 2012, 4, 7435.
36. C. O. Kappe, B. Pieber, D. Dallinger, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 1088;
37. Angew. Chem. 2013, 125, 1124.
38. M. Zimmermann, B. Temel, G. Garnweitner, Chem. Eng. Process. 2013, 74, 83.
39. W. F. Zhang, Y. L. He, M. S. Zhang, Z. Yin, Q. Chen, J. Phys. D 2000, 33, 912.
40. F. Inoue, R. A. Ando, P. Corio, J. Raman Spectrosc. 2011, 42, 1379.
41. S. Santangelo, G. Messina, G. Faggio, A. Donato, L. De Luca, N. Donato, A. Bonavita, G. Neri, J. Solid State Chem. 2010, 183, 2451.
42. A. Naldoni, M. Allieta, S. Santangelo, M. Marelli, F. Fabbri, S. Cappelli, C. L. Bianchi, R. Psaro, V. Dal Santo, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 7600.
43. R. Sanjinés, H. Tang, H. Berger, F. Gozzo, G. Margaritondo, F. Lévy, J. Appl. Phys. 1994, 75, 2945.
44. S. Södergren, H. Siegbahn, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 3087.
45. S. Horikoshi, H. Abe, K. Torigoe, M. Abe, N. Serpone, Nanoscale 2010, 2, 1441.
46. I. Bilecka, P. Elser, M. Niederberger, ACS Nano 2009, 3, 467.
47. J.-F. Zhu, Y.-J. Zhu, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 8593.
48. J. M. Campelo, T. D. Conesa, M. J. Gracia, M. J. Jurado, R. Luque, J. M. Marinas, A. A. Romero, Green Chem. 2008, 10, 853.
49. S. H. Jhung, T. Jin, Y. K. Hwang, J.-S. Chang, Chem. Eur. J. 2007, 13, 4410.
50. J. F. Moulder, W. F. Strickle, P. E. Sobol, K. D. Bomben, Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy, PerkinElmer, Eden Prairie, 1992.
51. Q. Wang, D. Yang, D. Chen, Y. Wang, Z. Jiang, J. Nanopart. Res. 2007, 9, 1087.
52. S. Sakthivel, H. Kisch, Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 4908;
53. Angew. Chem. 2003, 115, 5057.
54. W. Ren, Z. Ai, F. Jia, L. Zhang, X. Fan, Z. Zou, Appl. Catal. B 2007, 69, 138.
55. R. C. Barklie, Diamond Relat. Mater. 2001, 10, 174.
56. M. Zaka, Y. Ito, H. Wang, W. Yan, A. Robertson, Y. A. Wu, M. H. Rümmeli, D. Staunton, T. Hashimoto, J. J. L. Morton, A. Ardavan, G. A. D. Briggs, J. H. Warner, ACS Nano 2010, 4, 7708.
57. C. Su, M. Acik, K. Takai, J. Lu, S. Hao, Y. Zheng, P. Wu, Q. Bao, T. Enoki, Y. J. Chabal, K. P. Loh, Nat. Commun. 2012, 3, 1298.
58. C. V. Pham, M. Krueger, M. Eck, S. Weber, E. Erdem, Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 132102.
59. L. Yang, R. Zhang, B. Liu, J. Wang, S. Wang, M.-Y. Han, Z. Zhang, Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 10109;
60. Angew. Chem. 2014, 126, 10273.
61. M. Tommasini, C. Castiglioni, G. Zerbi, A. Barbon, M. Brustolon, Chem. Phys. Lett. 2011, 516, 220.
62. Carbon Based Magnetism: An Overview of the Magnetism of Metal Free Carbon-Based Compounds and Materials, Elsevier, Amsterdam, 2006.
63. L. Li, G. Li, J. Xu, J. Zheng, W. Tong, W. Hu, Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 10857.
64. T. Berger, M. Sterrer, O. Diwald, E. Knözinger, D. Panayotov, T. L. Thompson, J. T. Yates, Jr., J. Phys. Chem. B 2005, 109, 6061.
65. F. Tampieri, S. Silvestrini, R. Riccò, M. Maggini, A. Barbon, J. Mater. Chem. C 2014, 2, 8105.
66. A. C. Ferrari, J. Robertson, Phys. Rev. B 2000, 61, 14095.
67. L. M. Malard, M. A. Pimenta, G. Dresselhaus, M. S. Dresselhaus, Phys. Rep. 2009, 473, 51.
68. Microwaves in Nanoparticle Synthesis (Eds.:, S. Horikoshi, N. Serpone,), Wiley-VCH, Weinheim, 2013.
69. J. A. Menéndez, A. Arenillas, B. Fidalgo, Y. Fernández, L. Zubizarreta, E. G. Calvo, J. M. Bermúdez, Fuel Process. Technol. 2010, 91, 1.
70. S. Horikoshi, A. Osawa, M. Abe, N. Serpone, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 23030.
71. W. Huang, R. Richert, J. Phys. Chem. B 2008, 112, 9909.
72. W. Huang, R. Richert, J. Chem. Phys. 2009, 130, 194509.
73. W. S. Hummers, R. E. Offeman, J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 1339.
74. P. A. Russo, N. Donato, S. G. Leonardi, S. Baek, D. E. Conte, G. Neri, N. Pinna, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 11053;
75. Angew. Chem. 2012, 124, 11215.