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Zinc oxide nano-enabled microfluidic reactor for water purification and its applicability to volatile organic compounds

引用

Microsystems & Nanoengineering 2018年第1期4卷 450-456页

作者： Imadeddine Azzouz yamina ghozlane habba Martine Capochichi-Gnambodoe Frédéric Marty Jérôme Vial Yamin Leprince-Wang Tarik Bourouina UniversitéParis-Est ESIEE-ParisESYCOM EA 25522 Boulevard Blaise Pascal93162 Noisy-le-GrandFrance UniversitéParis-Est UPEMESYCOM EA 25525 Boulevard Descartes77420 Champs sur MarneFrance LSABM CNRS UMR 8231ESPCI ParisTech-PSL Research University10 Rue Vauquelin75005 ParisFrance

This paper reports fast and efficient chemical decontamination of water within a tree-branched centimeter-scale microfluidic *** microreactor integrates Zinc oxide nanowires(ZnO NWs)in situ grown acting as an efficient photocatalytic nanomaterial *** growth of ZnO NWs within the microfluidic chamber brings this photocatalytic medium at the very close vicinity of the water flow path,hence minimizing the required interaction time to produce efficient purification *** demonstrate a degradation efficiency of 95%in o5 s of residence time in one-pass *** to our estimates,it becomes attainable using microfluidic reactors to produce decontamination of merely 1 l of water per day,typical of the human daily drinking water *** conduct our experiments,we have chosen a laboratory-scale case study as a seed for addressing the health concern of water contamination by volatile organic compounds(VOCs),which remain difficult to remove using alternative decontamination techniques,especially those involving water *** contaminated water sample contains mixture of five pollutants:Benzene;Toluene;Ethylbenzene;m–p Xylenes;and o-Xylene(BTEX)diluted in water at 10 *** of *** was analytically monitored in a selective manner until it falls below 1 *** each of the five pollutants,corresponding to the maximum contaminant level(MCL)established by the US Environmental Protection Agency(EPA).We also report on a preliminary study,investigating the nature of the chemical by-products after the photocatalytic VOCs degradation process.

关键词： microfluidic reactor water purification zinc oxide nanowires volatile organic compounds(VOCs) Benzene,Toluene,Ethylbenzene,m-p Xylenes,o-Xylene(BTEX)

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