سنتز سبز نانوذرات نقره با استفاده از عصاره گیاه گل آرونه و پوست هسته هلو به‌عنوان یک بستر با ارزش طبیعی: بررسی فعالیت کاتالیستی برای کاهش متیلن بلو و ردآمین B

محورهای موضوعی : شیمی تجزیه

بهار خدادادی ¹ ( استادیار شیمی کاربردی، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه قم، قم، ایران )

تاریخ دریافت : 1396/02/18 تاریخ پذیرش : 1397/07/18 تاریخ انتشار : 1397/03/01

کلید واژه: نانوذرات نقره AgNPs, پوست هسته هلو, گیاه گل آرونه, سدیم بوروهیدرات, رنگ‌های آلی,

چکیده مقاله :

در این پژوهش، عصاره گیاه گل آرونه برای سنتز سبز نانوذرات نقره (AgNPs) بر بستر پوست هسته هلو به‌عنوان یک بستر مفید و سازگاربامحیط‌زیست استفاده شده است. نانوذرات نقره جایگزین شده بر پوست هسته هلو، (AgNPs/P.K.shell)، به‌عنوان یک کاتالیست مؤثر با کاهش یون‌های +Ag به کمک عصاره گیاه گل آرونه و جایگزینی آن‌ها بر بستر پوست هسته هلو سنتز شد. بر اساس نتایج FT-IR وجود گروه‌های هیدروکسیل ترکیبات فنلی در عصاره گیاه گل آرونه، کاهش یون‌های +Ag را توجیه می‌کند. همچنین، کاتالیست سنتز شده با روش‌های متفاوت از جمله طیف‌سنجی مرئی-فرابنفش (UV-Vis)، طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FT-IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM)، طیف‌سنجی تفکیک انرژی (EDS)، پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) بررسی شد. افزون بر آن، کاتالیست سنتز شده برای کاهش متیلن بلو (MB) و ردآمینBا(RhB) به‌کار گرفته شد. نتایج نشان داد که کاتالیست AgNPs/P.K.shell سنتز شده فعالیت کاتالیستی بسیار خوبی در تخریب رنگ‌های آلی استفاده‌شده دارد. نتایج نشان داد که کاتالیست سنتز شده قابلیت بازیابی و استفاده دوباره را برای چندین مرتبه بدون کاهش چشمگیر در فعالیت فوتوکاتالیستی دارد.

چکیده انگلیسی:

In these research, the green synthesis of Ag nanoparticles )AgNPs( and AgNPs/Peach kernel shell )Ag/ P.K. Shell(, using peach kernel shell as an environmentally benign support and Salvia hydrangea extract as the reducing agent in the absence of any stabilizer or surfactant is reported. Samples were characterized by Fourier Transform Infrared spectroscopy )FTIR(, UV-Vis spectroscopy, Field Emission Scanning Electron Microscopy )FE-SEM( equipped with an energy dispersive spectroscopy )EDS(, Elemental mapping, X-ray Diffraction analysis )XRD(, and Transmittance Electron Microscopy )TEM(. These synthesized catalysts were used in the reduction of Methylene Blue )MB( and Rhodamine B )RhB( at room temperature. The Ag/ P.K. shell showed excellent catalytic activity in the reduction of these organic dyes. In addition, it was found that AgNPs/Apricot kernel shell can be recovered and reused several times without significant loss of catalytic activity.

منابع و مأخذ:

[1] Han, Z.; Ren, L.; Agi, Z.; Chen, C.; Pan, H.; J. Chen, Appl. Catal. B: Environ. 126, 298-305, 2012.

[2] Zhu, H.Y.; Xiao, L.; Jiang, R.; Zeng, G.M.; Liu, L.; Chem. Eng. J. 172, 746-753, 2011.

[3] Saravanan, R.; Gupta, V.K.; Prakash, T.; Narayanan, V.; Stephen, A.; J. Mol. Liq. 178, 88- 93, 2013.

[4] Reza Pouretedal, H.; Ahmadi, M.; Iranian J. Catal. 3(3), 149-155, 2013.

[5] Nadagouda, M.N.; Hoag, G.; Collins, J.; Varma, R.S.; Cryst. Growth Des. 9, 4979-4983, 2009.

[6] Mohanpuria, P.; Rana, N.K.; Yadav, S.K.; J. Nanopart. Res. 10, 507–517, 2009.

[7] Karimi Andeani, J.; Kazemi, H.; Mohsenzadeh, S.; Safavi, A.; Dig. J. Nanomater. Bios. 6(3), 1011-1016, 2011.

[8] Kim, F.; Connor, S.; Song, H.; Kuykendall, T.;Yang, P.; Angew. Chem. 116, 3759-3763, 2004.

[9] Sperling, R.A.; Zhang, F.; Zanella, M.; Parak, W.J.; Chem. Soc. Rev. 37, 1896-1908, 2008.

[10] Kelly, K.L,; Coronado, E.; Zhao, L.L.; Schatz, G.C.; J. Phys. Chem. B. 107, 668–677, 2002.

[11] Boisselier, E.; Astruc, D.; Chem. Soc. Rev. 38, 1759-1782, 2009.

[12] Khodadadi, B.; J. Sol-Gel Sci. Technol. 80, 793–801, 2016.

[13] Khodadadi, B.; Iranian J. Catal. 6, 305– 311, 2016.

[14] Khodadadi, B.; Bordbar, M.; Iranan J. Catal. 6, 37-42, 2016.

[15] Khodadadi, B.; J. Appl. Chem.8 (27), 61- 64, 2013.

[16] Bordbar, M.; Jafari, S.; Yeganeh Faal, A.; Khodadadi, B.; J. Iran Chem. Soc. 14, 897 -906, 2017.

[17] Shankar, S.S.; Rai, A.; Ahmad, A.; Sastry, M.; J. Colloid Interf. Sci. 275, 496–502, 2004.

[18] Asgary, S.; Naderi, G.H.; Sarrafzadegan, N.; Mohammadifard, N.; Mostafavi, S.; Vakili, R.; Drugs Exp. Clin. Res. 26(3), 89-93, 2000.

[19] Afsharypour, S.; Asgary, S.; Lockwood, G.B.; Planta Med. 62, 77-78, 1996.

[20] Zahed, B.; Hosseini-Monfared, H.; Appl. Surf. Sci. 328, 536- 547, 2015.

[21] Zargar, M.; Abdul Hamid, A.; Abu Bakar, F.; Nor Shamsudin, M.; Shameli, K.; Jahanshiri, F.; Farahani, F.; Molecules. 16, 6667- 6676, 2011.

[22] Atarod, M.; Nasrollahzadeh, M.; Sajadi, S.M.; J. Colloid Interf. Sci. 462, 272-279, 2016.

[23] Khodadadi, B.; Bordbar, M.; Nasrollahzadeh, M.; J. Colloid Interf. Sci. 490, 1- 10, 2017.

[24] Atarod, M.; Nasrollahzadeh, M.; Sajadi, J.S.M.; Colloid Interf. Sci. 465, 249-258, 2016.

[25] Rostami-Vartooni, A.; Nasrollahzadeh, M.; Alizadeh, M.; J. Colloid Interf. Sci. 470, 268- 275, 2016.

[26] Manonmani, V.; Juliet, V.; Int. Conf. Innov. Manag. Serv. IPEDR. 14, 307- 311, 2011.

[27] Shah, D.; Kaur, H.; J. Mol. Catal. A. Chem. 381, 70-76, 2014.

[28] Khodadadi, B.; Bordbar, M.; Nasrollahzadeh, M.; J. Colloid Interf. Sci. 493, 58-93, 2017.

[30] Demiral, I.; Kul, S.C.; J. Anal. Appl. Pyrol. 107, 17–24, 2014.

[31] Yang, H.; Yan, R.; Chen, H.; Lee, D.H.; Zheng, C.; Fuel. 86, 1781–1788, 2007.

[32] Putun, A.E.; Ozcan, A.; Putun, E.; J. Anal. Appl. Pyrol. 52, 33–49, 1999.

[33] Zhao, H.; Kwak, J.H.; Zhang, Z.C.; Brown, H.M.; Arey, B.W.; Holladay, J.E.; Carbohyd. Polym. 68, 235–241, 2007.

[34] Das, K.; Ray, D.; Bandyopadhyay, N.R.; Sengupta, S.; Polym. Environ. 18, 355–363, 2010.

[37] Khodadadi, B.; Bulg. Chem. Chemmun. 48, 238–243, 2016.

[38] Khodadadi, B.; J. Appl. Chem. Res. 9,119–129, 2015.