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AI和二元光催化氢产生中的量子计算
光催化水分裂已成为氢生产的可持续途径，利用阳光来驱动化学反应。本综述探讨了DENSITY功能理论（DFT）与机器学习（ML）的整合，以加速光催化剂的发现，优化和设计。DFT提供了对电子结构和反应机制的量子力学见解，而ML算法可以对材料特性，催化性能的预测和逆设计进行高通量分析。本文大约在二元光催化系统中取得进步，突出了Tio 2，Bivo 4和G-C 3 N 4等材料，以及新型的异质关节和共同催化剂，以改善光吸收和电荷分离E FFI的效率。关键突破包括在实验和计算数据集中训练的ML架构，例如随机森林，支持矢量回归和神经网络，以优化带隙，表面反应和氢的演化速率。诸如量子机学习（QML）和生成模型（GAN，VAE）等新兴技术展示了探索假设材料并提高计算效率的潜力。该评论还突出了高级光源，例如可调LED和太阳模拟器，以实验光催化系统的实验验证。挑战与数据标准化，可伸缩性和可解释性有关，提出了协作框架工作和开放访问存储库，以使DFT-AI工具民主化。通过桥接实验和计算方法，这种协同方法的变化潜力可实现可扩展的，成本的氢生产，为可持续能源解决方案铺平了道路。
无金属TE/C3N4 P-N异质结的氛围，用于将近100％光催化转化为CO
氮化碳（CN）基于二氧化碳二氧化碳（CO 2）还原有望。但是，CO 2转换中的次优产生产量和有限的选择性构成了实现有效的CO 2转换的显着障碍。在这里，我们使用一种新型的串联热钙化合成策略介绍了超质TE NP和CN纳米片之间P-N异孔的构建。通过氨辅助钙化，在CN纳米片的表面上生长了超质Te NP，从而产生了强大的P-N异质结。合成的异质结表现出增加的特定表面积，增强的可见光吸收，密集的CO 2吸附能力和有效的电荷转移。最佳TE/CN-NH 3显示出优质的光催化CO 2降低活性和耐用性，CO的选择性接近100％，产率高达92.0μmolG 1 H 1，与纯CN相比增加了四倍。实验和理论计算揭示了TE/CN-NH 3 P-N异质结的强内置电场加速了在CN纳米片上从TE NPS到N个位点的光生电子的迁移，从而促进CO 2减少。这项研究为建造高性能P-N异质结光催化剂提供了一种有希望的材料设计方法。
选择性光催化降低硝基苯为苯胺
摘要：如今，由于其高稳定性和诱变性，芳香物质受到的环境污染已成为一个关注点。在这方面，研究人员将注意力集中在11的光催化过程的发展上，以将硝化化合物转化为苯胺。在这项工作中，研究了硝基苯（NB）到苯胺（AN）的光催化转化。使用商业TIO 2（P25）和基于嵌入在syndiotictic Polystyrene（SPS）气凝胶（SPS/P25气凝胶）的P25的光催化气凝胶14的光催化气凝胶14作为光催化反应进行。在光催化实验期间，将不同的酒精用作氢源。在16时，优化的工作条件（光催化剂剂量：0.5 mg/l和50％（v/v）eTOH％），达到了17个收益率高99％。根据结果，这项工作开辟了一种有效的方法18，使用与SPS/P25气凝胶的轻度反应条件一起生产NB，鉴于可能对光催化过程的扩展为19。20
海报新型不对称NNOO配体的铜配合物：X射线结构、NLO性质、催化氧化和溴过氧化物酶活性
图 1. 带有原子标记方案的 CuL T . DMSO 复合物的 X 射线晶体结构 ORTEP 图。位移椭球以 50% 概率水平绘制。H 原子显示为任意半径的圆。铜配合物的循环伏安法揭示了对应于 Cu I /Cu II 氧化还原过程的准可逆氧化还原对。采用 DFT 和 TD-DFT 理论在 M062X/6-311**G/ SDD 水平进行的量子计算与实验数据高度一致。结果表明，铜化合物具有比尿素更大的静态和动态超极化率值。例如，H 2 LT 的 β 0 值大约是尿素的 68 倍。结果预测所研究的化合物能够成为优异的二阶和三阶 NLO 材料。所制备的配合物以H 2 O 2 为氧化剂，能有效催化环己烯的均相氧化反应，以CuL Bz 为催化剂，转化率可达98% 。以所研究的配合物为捕集剂，在酚红氧化溴化反应中探究了溴过氧化物酶活性，该配合物可作为溴过氧化物酶的潜在功能模型，CuL Bz 催化剂表现出较好的催化活性，反应速率常数k 为2.203 × 10 5 (mol L -1 ) -2 s -1 。[1] A. Okuniewski，D. Rosiak，J. Chojnacki，B. Becker，具有Hg(Cl, Br, I)O = Chalogen 键和不寻常的Hg2S2(Br/I)4 核的新型配合物。 τ'4 结构参数的实用性，Polyhedron 90 (2015) 47 – 57，https://doi.org/10.1016/j.poly.2018.02.016。[2] Z. Tohidiyan、I. Sheikhshoaie、M. Khaleghi、JT Mague，一种含四齿席夫碱的新型铜 (II) 配合物：合成、光谱、晶体结构、DFT 研究、生物活性及其纳米金属氧化物的制备，J. Mol. Struct. 1134 (2017) 706 – 714，https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2017.01.026。 [3] TH Sanatkar、A. Khorshidi、E. Sohouli、J. Janczak，四齿 N2O2 席夫碱配体的两种 Cu(II) 和 Ni(II) 配合物的合成、晶体结构和表征及其在肼电化学传感器制造中的应用，Inorg. Chim. Acta 506 (2020)，119537，https://doi.org/10.1016/j.ica.2020.119537。作者非常感谢阿尔及利亚高等教育和科学研究部的财政支持。他们感谢意大利那不勒斯费德雷科 II 大学化学科学系的 Francesco RUFFO 教授和 Angella TUZI 教授的帮助。此外，作者非常感谢法国里昂大学、克劳德伯纳德里昂第一大学、CNRS UMR 5280、分析科学研究所（69622 Villeurbanne Cedex）提供的计算设施。
绿色合成Zno-mgo-mn 2 o 3纳米复合材料的光催化活性和抗癌特性通过Ocimum Basilicum L.种子提取物
使用植物提取物（例如Ocimum Basilicum L.（OBL）种子）的绿色合成，由于其可持续和环保的性质引起了人们的关注。在这项研究中，使用OBL种子提取物在500°C和600°C的两个不同的钙化温度下使用OBL种子提取物合成Zno-MGO-MN 2 O 3纳米复合材料，并根据光催化施用和细胞毒性进行评估。植物化学物质充当生产路线中的减少和掩盖剂，从而导致具有独特特性的纳米材料形成。表征技术，包括XRD，FE-SEM和DRS，用于分析纳米复合材料的结构，形态和光学特征。XRD结果证实，晶体尺寸从〜32 nm（500°C）增加到〜84 nm（600°C）。另外，Fe-Sem图像显示出不规则形状的纳米复合材料的形成，样品的EDX光谱证实了锌，镁，锰和氧元素的存在。研究了不同有机污染物的纳米复合材料的光催化行为。eriiochrome黑色T染料的去除百分比为97％（pH = 10持续90分钟），甲基蓝色染料的99％（pH = 10，为60分钟），甲基橙色染料的89％（pH = 105分钟），Rhodamine b Dye（pH = 3 = 3 = 3 = 3 = 3 = 3 = 3.0分钟）。 此外，在4T1细胞系上评估了在500°C下合成纳米复合材料的细胞毒性，以投资其对生物系统的影响，并获得了IC 50值在323 µg/mL左右。eriiochrome黑色T染料的去除百分比为97％（pH = 10持续90分钟），甲基蓝色染料的99％（pH = 10，为60分钟），甲基橙色染料的89％（pH = 105分钟），Rhodamine b Dye（pH = 3 = 3 = 3 = 3 = 3 = 3 = 3.0分钟）。此外，在4T1细胞系上评估了在500°C下合成纳米复合材料的细胞毒性，以投资其对生物系统的影响，并获得了IC 50值在323 µg/mL左右。
成瘾心理药理学
抽象的光催化在各个领域都有应用，例如在空气纯化设备中，甚至在涂料中，可以将其掺入油漆制剂中，以利用其空气纯化和自我清洁的特性。本报告不仅要着眼于光催化过程，而且还考虑了使用二氧化钛（TIO 2）对其掺入涂料的研究。TIO 2可在实验室中合成，以提高其在各种污染物的空气纯化和净化方面的性能。此外，还强调了使用光催化系统（例如含锰的包含）增强TIO 2半导体材料的研究。这些研究提出了有关增强净化性能的发现，这对于通过消除有害气体和有机化合物来增强室内空气质量至关重要。挥发性有机化合物，例如甲醛，甲苯，苯和NOX，具有极具毒性的健康作用。每年，室内和室外空气污染会导致大量死亡。考虑到人们在室内花费超过80％的时间，室内空气的过滤更为重要。因此，本文介绍了一些有关光催化材料和技术的进一步开发的研究，用于光催化涂料的商业应用。研究了含有镁（MN），硅酸盐油漆和水性苯乙烯丙烯酸涂料的Tio 2的商业光催化涂料，重点是减少VOC发射的能力。
溶胶 - 凝胶制备和可见光驱动的光催化活性
关键字：SR 2 Femoo 6，Sol-Gel方法，合成，光催化1。引言具有2 BB'O 6结构的双钙钛矿样化合物（a：稀土/碱土阳离子； B：过渡金属； B'：过渡金属）最近成为讨论的重点，因为它们的独特结构和出色的特性。这类材料具有有希望的载体运输能力以及磁性，多效和光电特性，使其适合不同的应用[1-5]。特别是，已经报道了具有有希望的光催化特性的2 BB'O 6材料的数量越来越多。例如，2 NiWO 6（A：CA，SR）化合物显示出出色的有机分子降解的光催化活性[6]。A 2 BB'O 6化合物的催化性能提高了其原子结构。具体而言，已经发现，钙钛矿型氧化物的BO 6八面体结构促进了在光催化过程中电子过渡和氧空位的产生[7-10]。
MX 2的电子，光学和光催化特性的应变工程（M = MO，W和X = S，SE）单层
1引言具有分层结构的二维材料，例如石墨烯和过渡金属二分法元素正在发展的技术，并且在计算和电路制造工业中的数字应用1-3。在具有修改功能特性的半导体中将这些材料从笨重到单层的限制。单层材料对研究人员来说是有吸引力的候选人。诸如MOS 2和WS 2之类的大量材料具有间接的带结构，而其单层是直接的，宽4-7。通过应变工程，结构和电气行为可以调整。电子迁移率和有效质量是电子设备的关键工具。散装或2D材料的外观外观在实验中产生很多菌株。这些发现表明了新的物理和化学能力包括电气，光学和磁性8。第一原理计算揭示了大小，形状和声子之间的联系
氯化和光催化第三纪的碳足迹
摘要。本研究描述了两种三级废水处理方法的比较碳足迹分析：氯化和光催化。它整合了广泛的文献综述和西班牙Aqualia工厂进行的现场调查的数据。分析使用Simapro软件采用了生命周期评估（LCA）方法来评估每种治疗方法的碳足迹。数据是从各种文献来源和Aqualia工厂收集的。结果表明，氯化过程表现出比光催化过程低的碳足迹。值得注意的是，光催化处理的电力需求显着促进其较高的碳排放。文献综述和从Aqualia工厂收集的数据始终支持以下发现：光催化过程的能源密集型性质会导致更重要的碳排放。尽管光催化过程的治疗效率较高，但分析表明，氯化过程仍然是碳足迹方面更加有利的选择。光催化过程的大量电力需求抵消了其效率的好处，从而导致碳排放较高。总而言之，尽管光催化处理表现出优异的废水处理效率，但对环境影响的整体考虑至关重要。这些见解为废水处理行业的利益相关者提供了宝贵的指导，支持采用可持续实践，以优先减少碳排放。
金属有机框架的光催化潜力...
MOF由于其可调带间隙而成为光催化的有前途的材料，这使它们能够吸收光并产生用于光催化反应所需的电子孔对。带隙，价带（VB）和传导带（CB）之间的能量差，确定了MOF可以吸收的光的波长。通过仔细设计MOF中的有机配体和金属节点，研究人员可以调整带隙以匹配可见光或紫外线的能量。这种可调节性允许MOF有效利用轻能，从而促进反应性物种的产生，例如羟基自由基和超氧化物离子，这对于降解污染物至关重要。在用于光催化应用的各种类型的MOF中，有几种值得注意的MOF，具有适当的带隙用于光催化目的（图1）。首先，UIO型MOF的特征在于它们的稳健性和较大的孔径，在光催化反应中表现出了出色的性能，这是由于它们的高表面积和恶劣条件下的稳定性。mil-type MoF，具有开放金属位点和量身定制的孔结构，也具有增强的光吸收和电荷分离特性，使它们成为各种转化的有效光催化剂。