journal article·2026-03-06

Mesoporous Graphitic Carbon Nitride Nanostructure-Based Antibiotic Degradation via Synergistic Adsorption and Photocatalysis: A Review

Meie Zheng, Yanlin Li, Fei Ma, Mingyue Liang, Xingying Zhang, Jingying Wang, Jiahuan Zhao, Wenwen Li, Yujia Shao, Xinru Wu

ACS Applied Nano Materials· Volume 9· Issue 9
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Abstract

Due to the extensive use of antimicrobial agents in healthcare and animal husbandry, the persistent residues of pharmaceutical antibiotics in wastewater have emerged as a critical environmental challenge. Mesoporous graphitic carbon nitride (mpg-C 3 N 4 ) stands out as a breakthrough material driving the progress of environmental remediation, owing to its expanded surface area, adjustable mesopore distribution (2–50 nm), good structural stability, and strong electrical conductivity. In the field of antibiotic removal research, recent advances in nanostructured carbon nitride fabrication have yielded multiple pathways for mpg-C 3 N 4 synthesis, including the template method and molecular scaffolding strategy, which are methodically analyzed herein. As evidenced by XRD patterns, mpg-C 3 N 4 maintains the characteristic graphitic carbon nitride phase, whereas SEM micrographs reveal its unique wormhole-like mesoporosity, which is attributed to the silica template etching process. Moreover, the removal efficiency and associated mechanisms in actual wastewater treatment are discussed, aiming to provide a comprehensive reference to bridge laboratory research and industrial translation of this material for the removal of antimicrobial agents from wastewater and offer valuable insights into environmentally friendly wastewater treatment technology.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Advanced Photocatalysis Techniques · Pharmaceutical and Antibiotic Environmental Impacts · Graphene and Nanomaterials Applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Hubei Key Laboratory of Resource Utilization and Quality Control of Characteristic Crops, College of Life Science and Technology, Hubei Provincial Engineering Research Center of Key Technologies in Modern Paper and Hygiene Products Manufacturing, School of Mechanical Engineering, Research Center of Hubei Small Town Development

Hubei Engineering University

Funding

Natural Science Foundation of Xiaogan Municipality · National College Students Innovation and Entrepreneurship Training Program · Hubei Provincial Department of Education · Hubei Small Town Development Research Center 2025 Annual Open Research Project · Outstanding Course Ideological and Political Education Projects

References (100+)

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