Preparation of Secondary Mesopores in Mesoporous Anatase-Silica Nanocomposites with Unprecedented-High Photocatalytic Degradation Performances

Advanced Functional Materials

Volumn 26, Issue 6, 2016, Pages 964-976

  Dong, Weiyang ^a   Sun, Yaojun ^a   Hua, Weiming ^a   Yao, Youwei ^a   Zhuang, Guoshun ^a   Lv, Xinchun ^a   Ma, Qingwei ^a   Zhao, Dongyuan ^a  

^a FUDAN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

anatase silica nanocomposites; mesoporous materials; photocatalysis; secondary pores; synthesis

Indexed keywords

AZO DYES; DEGRADATION; NANOCOMPOSITES; ORGANIC POLLUTANTS; PHOTOCATALYSIS; POLLUTION; SILICA; SYNTHESIS (CHEMICAL); TITANIUM DIOXIDE; TOXIC MATERIALS;

DEGRADATION ACTIVITY; EXTRACTION TEMPERATURES; MESOPOROUS ANATASE TIO; MESOPOROUS METAL OXIDES; PHOTO CATALYTIC DEGRADATION; SECONDARY PORES; SILICA NANOCOMPOSITES; SOLID/LIQUID RATIOS;

MESOPOROUS MATERIALS;

EID: 84981210819     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201504001     Document Type: Article

References (61)

1. a) C. T. Kresge, M. E. Leonowicz, W. J. Roth, J. C. Vartuli, J. S. Beck, Nature 1992, 359, 710;
2. b) J. S. Beck, J. C. Vartuli, W. J. Roth, M. E. Leonowicz, C. T. Kresge, K. D. Schmitt, C. T.-W. Chu, D. H. Olson, E. W. Sheppard, S. B. McCullen, J. B. Higgins, J. L. Schlenker, J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 10834.
3. D. Y. Zhao, J. L. Feng, Q. S. Huo, N. Melosh, G. H. Fredrickson, B. F. Chmelka, G. D. Stucky, Science 1998, 279, 548.
4. a) P. D. Yang, D. Y. Zhao, D. I. Margolese, B. F. Chmelka, G. D. Stucky, Nature 1998, 396, 152;
5. b) U. Bach, D. Lupo, P. Comte, J. E. Moser, F. Weissörtel, J. Salbeck, H. Spreitzer, M. Grätzel, Nature 1998, 395, 583;
6. c) M. Grätzel, Nature 2001, 414, 338;
7. d) R. Asahi, T. Morikawa, T. Ohwaki, K. Aoki, Y. Taga, Science 2001, 293, 269;
8. e) M. Wagemaker, A. P. M. Kentgens, F. M. Mulder, Nature 2002, 418, 397;
9. f) S. Wendt, P. T. Sprunger, E. Lira, G. K. H. Madsen, Z. S. Li, J. Ø. Hansen, J. Matthiesen, A. Blekinge-Rasmussen, E. Lægsgaard, B. Hammer, F. Besenbacher, Science 2008, 320, 1755;
10. g) J. W. Lee, M. C. Orilall, S. C. Warren, M. Kamperman, F. J. Disalvo, U. Wiesner, Nat. Mater. 2008, 7, 222;
11. h) I. Chung, B. H. Lee, J. Q. He, R. P. H. Chang, M. G. Kanatzidis, Nature 2012, 485, 486.
12. a) S. Y. Choi, B. Lee, D. B. Carew, M. Mamak, F. C. Peiris, S. Speakman, N. Chopra, G. A. Ozin, Adv. Funct. Mater. 2006, 16, 1731;
13. b) M. Seo, S. Kim, J. Oh, S.-J. Kim, M. A. Hillmyer, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 600.
14. a) M. Christopher-Orilall, U. Wiesner, Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 520;
15. b) R. K. Joshi, J. J. Schneider, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 5285;
16. c) T. Fröschl, U. Hörmann, P. Kubiak, G. Kucerova, M. Pfanzelt, C. K. Weiss, R. J. Behm, N. Hüsing, U. Kaiser, K. Landfester, M. Wohlfahrt-Mehrens, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 5313;
17. d) Y. Q. Qu, X. F. Duan, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 2568;
18. e) P. Innocenzi, L. Malfatti,. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 4198;
19. f) D. Gu, F. Schüth, Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 313.
20. a) X. Chen, S. S. Mao, Chem. Rev. 2007, 107, 2891;
21. b) X. B. Chen, S. H. Shen, L. J. Guo, S. S. Mao, Chem. Rev. 2010, 110, 6503;
22. c) S. Surnev, A. Fortunelli, F. P. Netzer, Chem. Rev. 2013, 113, 4314;
23. d) M. A. Henderson, I. Lyubinetsky, Chem. Rev. 2013, 113, 4428;
24. e) D. Fattakhova-Rohlfing, A. Zaleska, T. Bein, Chem. Rev. 2014, 114, 9487.
25. Z. F. Bian, J. Zhu, J. Wen, F. L. Cao, Y. N. Huo, X. F. Qian, Y. Cao, M. Q. Shen, H. X. Li, Y. F. Lu, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 1105.
26. E. Pellicer, M. Cabo, E. Rossinyol, P. Solsona, S. Suriñach, M. D. Barõ, J. Sort, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 900.
27. W. Zhou, W. Li, J. Q. Wang, Y. Qu, Y. Yang, Y. Xie, K. F. Zhang, L. Wang, H. G. Fu, D. Y. Zhao, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 9280.
28. B. C. Qiu, M. Y. Xing, J. L. Zhang, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 5852.
29. J. K. Hwang, C. S. Jo, K. Y. Hur, J. Lim, S. S. Kim, J. W. Lee,. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 16066.
30. C. Jo, Y. Seo, K. Cho, J. Kim, H. S. Shin, M. Lee, J. C. Kim, S. O. Kim, J. Y. Lee, H. Ihee, Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 5117.
31. M. A. Carreon, S. Y. Choi, M. Mamak, N. Chopra, G. A. Ozin, J. Mater. Chem. 2007, 17, 82.
32. H. J. Snaith, L. Schmidt-Mende, Adv. Mater. 2007, 19, 3187.
33. B. Ohtani, Y. Ogawa, S.-I. Nishimoto, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 3746.
34. a) Z. Chen, D. Li, W. Zhang, Y. Shao, T. Chen, M. Sun, X. Z. Fu, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 4433;
35. b) K. Kadirvelu, C. Karthika, N. Vennilamani, S. Pattabhi, Chemosphere 2005, 60, 1009;
36. c) R. Jain, M. Mathur, S. Sikarwar, A. Mittal, J. Environ. Manage. 2007, 85, 956.
37. a) T. P. J. Kull, P. H. Backlund, K. M. Karlsson, J. A. O. Meriluoto, Environ. Sci. Technol. 2004, 38, 6025;
38. b) H. Choi, M. G. Antoniou, M. Pelaez, A. A. de la Cruz, J. A. Shoemaker, D. D. Dionysiou, Environ. Sci. Technol. 2007, 41, 7530;
39. c) M. G. Antoniou, J. A. Shoemaker, A. A. de la Cruz, D. D. Dionysiou, Environ. Sci. Technol. 2008, 42, 8877.
40. M. Sathishkumar, S. Pavagadhi, K. Vijayaraghavan, R. Balasubramanian, S. L. Ong, J. Hazard. Mater. 2010, 184, 417.
41. V. M. Vasconcelos, K. Sivonen, W. R. Evans, W. W. Carmichael, M. Namikoshi, Water Res. 1996, 30, 2377.
42. H. L. Chiang, K. H. Lin, S. Y. Chen, C. G. Choa, S. D. Pan, Dyes Pigm. 2007, 75, 52.
43. D. S. Kim, Y. S. Park, Chem. Eng. J. 2008, 139, 256.
44. A. K. Y. Lam, P. M. Fedorak, E. E. Prepas, Environ. Sci. Technol. 1995, 29, 242.
45. J. Lee, H. W. Walker, Environ. Sci. Technol. 2006, 40, 7336.
46. a) W. Y. Dong, Y. J. Sun, C. W. Lee, W. M. Hua, X. C. Lu, Y. F. Shi, S. C. Zhang, J. M. Chen, D. Y. Zhao, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 13894;
47. b) W. Y. Dong, C. W. Lee, X. C. Lu, Y. J. Sun, W. M. Hua, G. S. Zhuang, S. C. Zhang, J. M. Chen, H. Q. Hou, D. Y. Zhao, Appl. Catal. B: Environ. 2010, 95, 197;
48. c) W. Y. Dong, Y. J. Sun, Q. W. Ma, L. Zhu, W. M. Hua, X. C. Lu, G. S. Zhuang, S. C. Zhang, Z. G. Guo, D. Y. Zhao, J. Hazard. Mater. 2012, 229, 307.
49. J. M. Wu, Environ. Sci. Technol. 2007, 41, 1723.
50. D. Zhao, C. Chen, Y. Wang, W. Ma, J. Zhao, T. Rajh, L. Zang, Environ. Sci. Technol. 2008, 42, 308.
51. J. Sun, L.-H. Guo, H. Zhang, L. Zhao, Environ. Sci. Technol. 2014, 48, 11962.
52. a) A. V. Katsanaki, A. G. Kontos, T. Maggos, M. Pelaez, V. Likodimos, E. A. Pavlatou, D. D. Dionysiou, P. Falaras, Appl. Catal. B: Environ. 2013, 140, 619;
53. b) W. Jiang, L. Chen, S. R. Batchu, P. R. Gardinali, L. Jasa, B. Marsalek, R. Zboril, D. D. Dionysiou, K. E. O'Shea, V. K. Sharma, Environ. Sci. Technol. 2014, 48, 12164.
54. a) X. Wang, J. Yu, Y. Hou, X. Fu, Adv. Mater. 2005, 17, 99;
55. b) X. Wang, J. Yu, P. Liu, X. Wang, W. Su, X. Fu, J. Photochem. Photobiol. A 2006, 179, 339.
56. C. X. He, B. Z. Tian, J. L. Zhang, J. Colloid Interface Sci. 2010, 344, 382.
57. V. T. Hoang, Q. L. Huang, M. Eic, T. O. Do, S. Kaliaguine, Langmuir 2005, 21, 2051.
58. Y. Shiraishi, N. Saito, T. Hirai, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12820.
59. X. C. Wang, J. C. Yu, C. M. Ho, Y. D. Hou, X. Z. Fu, Langmuir 2005, 21, 2552.
60. a) M. S. Elovitz, U. von Gunten, Ozone Sci. Eng. 1999, 21, 239;
61. b) H. Jung, H. Choi, Appl. Catal. B: Environ. 2006, 66, 288.