评估CuS纳米线与Cd2+离子,甲基色和微生物的表面相互作用,用于清洁水管理
R Lakshmipathy1, S Radjarejesri2, Venkatesa Prabhu Sundramurthy3,4
1Directorate of Learning and Development, SRM Institute of Science and Technology, Kattankulathur, Tamil Nadu, 603203, India.
Scientific reports
|October 28, 2025
概括
使用植物提取物合成的环保硫化铜 (CuS) 纳米棒有效地从水中去除离子. 这些纳米棒还具有抗微生物特性,为废水处理和清洁水管理提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 开发可持续的纳米材料用于环境修复至关重要.
- 传统的合成方法通常涉及强化学品和高能耗.
- 生物合成为纳米材料生产提供了一个环保的替代方案.
研究的目的:
- 使用Syzygium cumini种子提取物合成环保的硫化铜 (CuS) 纳米棒.
- 为了研究CuS纳米棒的吸附能力,以去除 (Cd2+) 离子.
- 评估CuS纳米棒在降解甲基色 (MO) 和其抗菌活性中的有效性.
主要方法:
- 绿色合成的CuS纳米棒使用水性Syzygium金种子提取物.
- 使用UV-Vis,扫描电子显微镜 (SEM) 和传输电子显微镜 (TEM) 的表征.
- 使用Box-Behnken设计优化吸附研究,用Langmuir异温和伪二次动力学分析.
- 使用第一阶动力学研究的MO降解动力学.
- 对大肠杆菌和黄金杆菌进行评估的抗菌活性.
主要成果:
- 六角相 CuS 纳米棒 (6-10 nm) 已成功合成.
- 对Cd2+离子的优化吸附能力达到了266.5毫克g-1,表明物理吸附.
- 在120分钟内达到最大的MO降解.
- 观察到对大肠杆菌和黄金杆菌的显著抗菌活性,归因于ROS生成.
结论:
- 雪茄种子提取物为CuS纳米化物合成提供了一条可持续的途径.
- 在去除Cd2+离子和降解MO方面,CuS纳米棒显示出高效率,适用于废水处理.
- CuS纳米棒的抗菌性质有助于其在水净化和管理方面的潜力.
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