Простой синтез композитов g-C₃N₄/MnO₂ с двойной функциональностью: фотодеградация загрязнителей и антимикробное действие

Рост загрязнения окружающей среды и распространение устойчивых к лекарственным препаратам микроорганизмов, приводящие к загрязнению воды и антимикробной резистентности, представляют собой серьёзную мировую проблему. В этом исследовании описан синтез многофункционального гетероструктурного композита g-C₃N₄/MnO₂, потенциально пригодного для фотокаталитической очистки окружающей среды и инактивации микроорганизмов под действием видимого света. Сначала графитоподобный нитрид углерода (g-C₃N₄) получили методом термической поликонденсации. Затем простой гидротермальный метод использовали для получения многофункционального гетероструктурного композита g-C₃N₄/MnO₂ с равномерно распределёнными наночастицами MnO₂. Фотокаталитические свойства композитов g-C₃N₄/MnO₂ оценивали по деградации тетрациклина (TC) и метиленового синего (MB). Композиты продемонстрировали более высокую фотокаталитическую эффективность, чем MnO₂ и g-C₃N₄, благодаря улучшенному разделению зарядов и расширению поглощения в видимую область спектра. За 180 мин степень деградации MB достигла 95,38%, а TC — 91,97%. Антибактериальную активность в отношении Escherichia coli и Staphylococcus aureus оценивали методом диффузии в агаре с лунками. Полученные размеры зон задержки роста свидетельствуют о выраженных антимикробных свойствах синтезированных композитов g-C₃N₄/MnO₂. Эти результаты показывают, что композиты g-C₃N₄/MnO₂ — экономически доступные, экологичные и многофункциональные материалы, перспективные для очистки сточных вод за счёт одновременной деградации органических загрязнителей и инактивации микроорганизмов.