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作者：林桂畑;严如玉;陈丽珠;宋贤良;罗树灿;司徒文贝;
单位：华南农业大学食品学院;
摘要：食源性致病菌极易造成重大的食品安全隐患，为寻求安全健康、绿色高效的灭菌技术，本论文采用水热法复合还原氧化石墨烯(rGO)与TiO_2，制备光催化剂rGO/TiO_2，并用于杀灭水中的大肠杆菌。在紫外光激发下，rGO/TiO_2表现出良好的光催化杀菌性能，并在rGO添加量为质量分数5%时，光催化杀菌性能最好，反应24 min抗菌率达100%。同时，通过rGO添加，光催化剂rGO/TiO_2晶粒尺寸变小至18.89 nm，团聚现象明显，并形成了Ti-O-C键。由于rGO导电性能强，TiO_2的导带电势较rGO的低，TiO_2导带上的光生电子被rGO快速转移，有效阻止了e~–-h~+对的迅速复合，并迁移到纳米粒子表面，与外界水分子和氧分子反应产生活性基团(·OH、Ti~(3+)等)，提高了光催化的效率。rGO/TiO_2的禁带宽度明显减小至1.86 eV，光响应范围拓宽至492 nm。受活性基团影响，大肠杆菌细胞膜通透性改变，蛋白质泄漏，随着光催化反应的进行，菌体内的DNA进一步发生变性、解旋、断裂并分解成小分子物质，细菌的生理代谢受阻，从而达到高效杀菌的效果。
关键词：大肠杆菌;;光催化;;纳米TiO_2;;还原氧化石墨烯
基金资助：广东省自然科学基金面上项目(2025A1515012209);; 广东省普通高校省级特色创新项目(自然科学类)(2022KTSCX015);; 华南农业大学大学生创新创业项目(S2023105641186)
