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dye-Enhanced Self-Electrophoretic Propulsion of Light-Driven TiO_2–Au Janus Micromotors

Nano-Micro Letters 2017年第3期9卷 60-71页

作者： Yefei Wu Renfeng Dong Qilu Zhang Biye Ren School of Materials Science and Engineering South China University of Technology School of Chemistry and Environment South China Normal University

Light-driven synthetic micro-/nanomotors have attracted considerable attention in recent years due to their unique performances and potential applications. We herein demonstrate the dye-enhanced self-electrophoretic propulsion of light-driven Ti O_2–Au Janus micromotors in aqueous dye solutions. Compared to the velocities of these micromotors in pure water, 1.7, 1.5, and 1.4 times accelerated motions were observed for them in aqueous solutions of methyl blue(10-5g L^(-1)), cresol red(10^(-4)g L^(-1)),and methyl orange(10^(-4)g L^(-1)), respectively. We determined that the micromotor speed changes depending on thetype of dyes, due to variations in their photodegradation rates. In addition, following the deposition of a paramagnetic Ni layer between the Au and Ti O_2 layers, the micromotor can be precisely navigated under an external magnetic field. Such magnetic micromotors not only facilitate the recycling of micromotors, but also allow reusability in the context of dye detection and degradation.In general, such photocatalytic micro-/nanomotors provide considerable potential for the rapid detection and ‘‘on-thefly'' degradation of dye pollutants in aqueous environments.

关键词： TiO2–Au Janus micromotor Selfelectrophoresis Light-driven Motion control dye pollution Environmental remediation

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