Green synthesis of rGO/Ag nanocomposite using extracts of Cinnamomum verum plant bark: Characterization and evaluation of its application for Methylene blue dye removal from aqueous solutions

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 30

فایل این مقاله در 21 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJND-13-4_008

تاریخ نمایه سازی: 12 مهر 1401

چکیده مقاله:

We herein report the green synthesis of a reduced Graphene Oxide/Silver nanoparticle (rGO/AgNP) nanocomposite by simultaneously reduction of graphene oxide and silver ions using an aqueous extract of cinnamon (Cinnamomum verum) plant bark. Methylene blue dye removal capacity and efficiency of the nanocomposite was evaluated.  The synthesized nanocomposites were characterized by using UV‑DRS, SEM, P‑XRD, and FTIR spectroscopy. The XRD results showed the average particle sizes Ag NPs, rGO, and rGO/Ag NPs nanocomposite to ۲۹.۹ nm, ۰.۶۷ nm, and ۱۳.۳۵ nm respectively. The UV-DRS analysis result showed that rGO/Ag nanocomposite exhibited two absorbance peaks at ۲۷۲ & ۳۳۴ nm which corresponds to rGO and Ag NPs respectively. The FTIR spectral data revealed the functional groups characteristics of phytochemicals in the plant extract, rGO and rGO/AgNP nanocomposite. The surface morphology from SEM result obtained indicated that Ag NPs showed non-homogeneity and different shapes, rGO had thin flat layer sheet morphology whereas Ag NPs were deposited on rGO nanosheets in the form of clusters in the rGO/AgNP nanocomposite. The rGO/AgNP nanocomposite had highest methylene blue removal efficiency of ۹۹.۹۸% at optimum pH ۲, adsorbent dose ۸۰ mg, contact time ۵۰ min and initial concentration of ۱۰ mg/l. The Adsorption isotherms were well fitted to Langmuir isotherm for all synthesized adsorbents. The adsorption kinetics results were best fitted to the pseudo-second-order model. The green synthesized rGO/AgNP nanocomposite has the potential to be used as an adsorbent in wastewater treatment applications.

نویسندگان

Bekele Mamo

Department of Applied Chemistry, School of Applied Natural Science, Adama Science and Technology University, P O Box ۱۸۸۸, Adama, Ethiopia.

Tegene Zeleke

Department of Applied Chemistry, School of Applied Natural Science, Adama Science and Technology University, P O Box ۱۸۸۸, Adama, Ethiopia.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Crini G., Lichtfouse E., Chanet G., Morin-Crini N., (۲۰۲۰), Applications of hemp in textiles, paper industry, ...
  • Konicki W., Aleksandrzak M., Mijowska E., (۲۰۱۷), Equilibrium, kinetic and thermodynamic studies on adsorption of cationic dyes from aqueous solutions ...
  • Guarín J. R., Moreno-Pirajan J. C., Giraldo L., (۲۰۱۸), Kinetic study of the bioadsorption of methylene blue on ...
  • Sreeprasad T. S., Maliyekkal S. M., Lisha K. P., Pradeep ...
  • Fei P., Zhong M., Lei Z., Su B., (۲۰۱۳), One-pot ...
  • Choi B.-hee., Lee H.-H., Jin S., Chun S., Kim S.-H., ...
  • Lu Y., Mei Y., Schrinner M., Ballauff M., Möller M. ...
  • Azizi Lalabadi M., Hashemi H., Feng J., Jafari S. M., ...
  • Nabavi S., di Lorenzo A., Izadi M., Sobarzo Sánchez E., Daglia M., Nabavi S., (۲۰۱۵), Antibacterial effects of cinnamon: From farm to food, cosmetic and ...
  • Ghareeb M. A., Habib M. R., Mossalem H. S., Abdel-Aziz ...
  • IK M., Uthman ISAH K., (۲۰۱۵), The effect on extracting ...
  • Dandjesso C., (۲۰۱۲), Phytochemistry and hemostatic properties of some medicinal ...
  • Sofowora A., (۱۹۹۶), Research on medicinal plants and traditional medicine ...
  • Mulushewa Z., Dinbore W. T., Ayele Y., (۲۰۲۱), Removal of methylene blue from textile waste water using kaolin ...
  • Markandeya Shukla S. P., Dhiman N., Mohan D., Kisku G. C., Roy S., (۲۰۱۷), An efficient removal of disperse dye from wastewater using zeolite synthesized from cenospheres. Hazard. Toxic Radioact. Waste. ۲۱: ۰۴۰۱۷۰۱۷ ...
  • Yuan N., Cai H., Liu T., Huang Q., Zhang X., ...
  • Ebana R., Edet U., Ekanemesang U., Etok C., Ikon G., ...
  • Ibrahim H. M. M., (۲۰۱۵), Green synthesis and characterization of ...
  • Hemmati S., Heravi M. M., Karmakar B., Veisi H., (۲۰۲۰), ...
  • Gawade V. V., Gavade N. L., Shinde H. M., Babar ...
  • Singaravelan R., Bangaru Sudarsan Alwar S., (۲۰۱۵), Electrochemical synthesis, characterization and phytogenic properties of silver nanoparticles. Nanosci. ۵: ...
  • Bai R. G., Muthoosamy K., Shipton F. N., Pandikumar A., ...
  • Jeon J.-W., Jeon D.-W., Sahoo T., Kim M., Baek J.-H., ...
  • Lu X. M., Zhu J. S., Zhang W. Y., Ma ...
  • Kim B. S., Salunke B., Sawant S., Alkotaini B., (۲۰۱۴), ...
  • Lee S., Jun B.-H., (۲۰۱۹), Silver nanoparticles: Synthesis and application ...
  • Theivasanthi T., Alagar M., (۲۰۱۲), Electrolytic synthesis and characterization of silver nanopowder. Nano Biomed. Eng.۴: ...
  • Singh S., Joshi M., Panthari P., Malhotra B., Kharkwal A. ...
  • Mangalam J., Kumar M., Sharma M., Joshi M., (۲۰۱۹), High ...
  • Das S. K., Khan M. M., Parandhaman T., Laffir F., ...
  • Wu Q., Feng C., Wang C., Wang Z., (۲۰۱۳), A ...
  • Elmorsi T. M., (۲۰۱۱), Equilibrium isotherms and kinetic studies of ...
  • Rahman M. A., Amin S. M., Alam A. M., (۲۰۱۲), ...
  • Gemeay A. H., Elsharkawy R. G., Aboelfetoh E. F., (۲۰۱۷), Graphene Oxide/Polyaniline/Manganese Oxide Ternary nanocomposites, facile synthesis, characterization, and application for indigo carmine removal. Polym. Environ. ۲۶: ...
  • Md Sandollah N. A., Sheikh Mohd Ghazali S. A., Wan ...
  • Kavithad D., Namasivayam C., (۲۰۰۷), Experimental and kinetic studies on ...
  • Wang H., Yuan X., Zeng G., Leng L., Peng X., ...
  • Salifu A., (۲۰۱۷), Fluoride removal from drinking water using granular ...
  • Hermawan A. A., Bing T. K., Salamatinia B., (۲۰۱۵), Application ...
  • Jaseela P. K., Garvasis J., Joseph A., (۲۰۱۹), Selective adsorption ...