Nanocomposites of Ag3PO4 and Phosphorus-Doped Graphitic Carbon Nitride for Ketamine Removal
Source abstract
Abstract
As one of the most abused illicit drugs, ketamine (KET) has been widely detected in different water environments around the globe, which necessitates the development of effective approaches for KET removal from water. In the present study, several novel Ag3PO4/P-g-C3N4 heterojunction composites were successfully constructed using an in situ growth method, and the samples were characterized by a series of instruments. The synthesized samples were deployed for KET degradation. Results showed that Ag3PO4/P-g-C3N4 (1:1) exhibited the most excellent photocatalytic degradation performance on KET with a pseudo-first-order rate constant of 0.0326 min–1 at a neutral pH value, which was 3- and 6-fold faster than those of Ag3PO4 and P-g-C3N4, respectively. The elevated photocatalytic performance of Ag3PO4/P-g-C3N4 was attributed to the synergistic effects of the high charge separation capacity and Z-scheme heterojunction structure. Low concentrations of dissolved organic matter, nitrate, or bicarbonate accelerated KET degradation by Ag3PO4/P-g-C3N4, but high levels of these constituents would inhibit KET degradation. The scavenging experiments revealed that photogenerated superoxide radicals and holes were the main reactive species in the KET removal. A total of 12 degradation intermediates of KET over Ag3PO4/P-g-C3N4 were identified, and a possible degradation pathway was proposed. Demethylation, dehydrogenation, hydroxylation, deamination, ring opening, and sodium modification were the major pathways for KET degradation. Ag3PO4/P-g-C3N4 also exhibited a relatively good photocatalytic performance on KET degradation in surface water and a secondary effluent.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Advanced Photocatalysis Techniques · Advanced Nanomaterials in Catalysis · Carbon and Quantum Dots Applications
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China
Key Laboratory of Poyang Lake Environment and Resource Utilization, Ministry of Education, School of Resources Environmental and Chemical Engineering, Nanchang University, Nanchang 330031, China
Funding
Ministry of Science and Technology of the People's Republic of China · National Natural Science Foundation of China
References (84)
Show source-provided references
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