Экологичный синтез наночастиц Cu-ZnO с помощью экстрактов Asystasia Gangetica: новая стратегия деградации красителей на основе методологии поверхностного отклика

Наночастицы (НЧ) оксида цинка, легированные медью (Cu-ZnO), синтезированы с использованием экстрактов листьев Asystasia gangetica в качестве восстанавливающего и стабилизирующего агента и охарактеризованы с помощью рентгеновской дифракции, ИК-Фурье-спектроскопии, сканирующей электронной микроскопии, ультрафиолетовой и видимой спектроскопии и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии. Оценивалась эффективность деградации красителя родамина B наночастицами Cu-ZnO при различных pH, концентрации НЧ, концентрации красителя и времени реакции с использованием методологии поверхностного отклика. Статистический анализ с использованием CCD показал, что более низкие концентрации НЧ (50 ppm), более высокие концентрации красителя (30 ppt), щелочной pH 9 и увеличенное время реакции (120 мин) приводят к оптимальной деградации красителя. Результаты ANOVA с соответствующими значениями F и R2 подтверждают адекватность модели.

1. J. Yang, Z. Yang, Y. Wang, Z. Chen, J. Environ. Sci., 87, 366–388 (2020).

2. K. V. Karthik, A. V. Raghu, K. R. Reddy, R. Ravishankar, M. Shetti, C. V. Reddy, Chemosphere, 287, 132081 (2022).

3. C. Wang, L. Zhang, H. Li, H. Jiang, L. Cui, H. Xue, J. Alloys and Compd., 752, 209–216 (2018).

4. T. N. Q. Nguyen, V. V. M. Le, T. N. Pham, H. D. Vo, T. T. T. Dang T. V. Vo, T. T. Tran, Adv. Pharm. Sci., 6622048 (2021).

5. R. Saishri, N. Ravichandran, V. Vadivel, P. Brindha, Molecules, 7, 163–173 (2016).

6. A. Godfrey, T. Abirami, K. Jagadesan, J. Pharmacognosy and Phytochemistry, 7, 2453–2457 (2018).

7. Y. Chen, Z. Chen, L. Xu, H. Li, X. Shi, J. Alloys and Compd., 861, 158243 (2021).

8. H. Zhao, R. Wu, X. Wang, Y. An, W. Zhao, F. Ma, J. Chin. Chem. Soc., 67, 1016–1023 (2019).

9. K. Kolmakov, V. N. Belov, J. Bierwagen, C. Ringemann, V. Müller, C. Eggeling, S. W. Hell, Chemistry, 16, 19950338 (2010).

10. N. Magalhaes, G. M. Simoes, C. Ramos, J. Samelo, A. C. Oliveira, F. Hal, J. P. P. Ramalho, M. J. Moreno, L. M. S. Loura, Molecules, 27, 35209208 (2022).

11. S. Kumar, S. Sreeja, M. Rajan, J. Alloys and Compd., 824, 153863 (2020).

12. J. Josun, P. Sharma, V. K. Garg, Results in Optics, 14, 100601 (2024).

13. A. Drozdz, K. Matusiak, Z. Setkowicz, M. Ciarach, K. Janeczko, C. Sandt, F. Borondics, D. Horak, M. Babic, J. Chwiej, Spectrochim. Acta Part A: Mol. and Biomolec. Spectrosc., 236, 118355 (2020).

14. M. A. Riyadh, A. K. Quraish, M. S. Kassim, A. A. Rawaa, J. M. Mahdi, A. K. Noor, N. J. Alwan, Nanoscience and Nanotechnology, 5, 1–6 (2015).

15. A. A. Edwards, B. D. Alexander, Encyclopedia of Spectroscopy and Spectrometry, 1, 511–519 (2017).

16. Y. Lin, D. Li, J. Hu, G. Xiao, J. Wang, W. Li, X. Fu, J. Phys. Chem. C, 116, 5764–5772 (2012).

17. E. Arulkumar, S. S. Santhosh, S. Thanikaikarasan, Results Chem., 6, 101169 (2023).

18. U. Holzwarth, N. Gibson, Nat. Nanotechnol., 6, 534 (2011).

19. F. Zheng, Q. Jianxun, S. Yawei, L. Yiwei, Acta Crystallogr. F Struct. Biol. Cryst. Commun., 67, 521–523 (2011).

20. F. Zhang, X. Chen, F. Wu, Y. Ji, Physicochem. Eng. Aspects, 509, 474–483 (2016).

21. P. Raju, D. Deivatamil, J. A. Martin Mark, J. P. Jesuraj, J. Iran. Chem. Soc., 19, 861–872 (2022).

22. S. Satheeskumar, V. Jeevanantham, D. Tamilselvi, J. Ovon. Res., 14, 9–15 (2018).

23. G. Ye, L. Ma, L. Li, J. Liu, S. Yuan, G. Huang, Int. J. Coal Preparation and Utilization, 40, 131–145 (2017).

24. C. Andrade, Indian J. Psychol. Med., 41, 210–215 (2019).

25. N. Danbaba, I. Nkama, M. H. Badau, Int. J. Food Sci. Nut. Eng., 5, 40–52 (2015).

26. H. Jang, C. S. Lee, J. H. Kim, J. Kim, Chemosphere, 356, 141885 (2024).

27. C. Jiang, H. Zhang, Y. Ren, Z. Han, K. Chen, L. Hanzo, IEEE Wireless Commun., 24, 98–105 (2017).

28. O. A. Gkampelis, N. Markopoulou, C. Nikolakakis, I. K. Kyriakos, Processes, 9, 954 (2021).

29. A. Moghimi, A. Alborji, M. Abniki, Int. J. Bio-Inorg. Hybr. Nanomater., 83, 10 (2021).