حذف 4- نيتروفنول و رنگ‫هاي آلي از محلول آبي با استفاده از نانوكامپوزيت نقره- اكسيد روي تهيه شده با استفاده از عصاره گياه فرفيون پيلوس

Removal of 4-Nitrophenol and Organic Dyes from Aqueous Solution Using Ag/ZnO Nanocomposite Prepared by Euphorbia peplus L. Extract

زمينه و هدف: رنگ‫هاي سمي و تركيبات نيتروآرن به عنوان عمده ترين آلاينده ها در فاضلاب‫هاي صنايع مختلف به شمار مي‫روند. اين تركيبات آلي سنتزي بسيار سمي و يكي از مقاوم ترين آلاينده ها در محيط زيست مي‫باشند. توسعه يك روش ساده و موثر براي تخريب آلاينده هاي زيست تخريب ناپذير به محصولات غيرخطرناك يكي از چالش‫هاي جدي در مطالعات زيست محيطي مي‫باشد. روش كار: در تحقيق ارائه شده، نانوكامپوزيت نقره- اكسيد روي با استفاده از عصاره برگ گياه Euphorbia peplus L. از طريق روش احياي ساده و سبز سنتز شد. فعاليت كاتاليتيكي نانوكامپوزيت بيوسنتز شـده نقره - اكسـيد روي در احياي 4- نيتروفنول و رنگ‫هاي آلي متيل اورانژ، سرخ كنگو و متيلن بلو مورد بررسي قرار گرفت. يافته‌ها: عصاره برگ گياه Euphorbia peplus L. به عنوان عامل احياكننده و پايداركننده در سنتز سبز نانوكامپوزيت استفاده شد. قطر نانوذرات نقره- اكسيد روي بيوسنتزشده كمتر از 24 نانومتر بود. نانوكاتاليست بيوسنتزشده فعاليت كاتاليتيكي بسيار موثر در احياي 4- نيتروفنول، متيل اورانژ، سرخ كنگو و متيلن بلو به ترتيب در مدت زمان 330 ،300 ، 39 و 2 ثانيه در شرايط محيطي نشان داد. مقايسه فعاليت كاتاليتيكي با ساير كاتاليست‫ها نشان داد كه نانوكاتاليست بيوسنتزشده در تحقيق حاضر داراي كارايي بهتري در احياي تركيبات مورد نظر مي‫باشد. نتيجه گيري: يك روش ساده، اقتصادي، سبز، غيرسمي و موثر براي حذف آلاينده هاي مقاوم در برابر تخريب زيست‫محيطي با استفاده از نانوكامپوزيت نقره- اكسيد روي بيوسنتزشده، ارائه شده است.

Background & objectives: Nitroanene compounds and toxic dyes are considered major pollutants in sewage of various industries. These synthetic organic compounds are highly toxic and one of the most resistant pollutants in the environment. Developing a simple and effective method to destroy non-biodegradable pollutants into non-hazardous products is one of the major challenges in environmental studies. Methods: In this study, Ag/ZnO nanocatalyst was synthesized using Euphorbia peplus L. extract through a green and simple reduction method. The catalytic activity of the biosynthesized Ag/ZnO nanocomposite was evaluated by reducing 4-nitrophenol (4-NP) and organic dyes such as Methyl orange, Congo red and Methylene blue. Results: The Euphorbia peplus L. extract was used as a reducing and stabilizing agent in green synthesis of nanocomposite. The diameter of the Ag/ZnO nanoparticles was less than 24 nm. Biosynthesized Ag/ZnO nanocatalyst demonstrated effective catalytic activity in reducing 4-nitrophenol, Methyl orange, Congo red and Methylene blue during 330, 300, 39 and 2 s in environmental conditions, respectively. Comparison of the catalytic activity in the reduction of target analytes between Ag/ZnO nanocomposite and other catalysts reported in the literature showed better performance of biosynthesized nanocatalyst. Conclusion: In this study, a simple, green, economical, non-toxic and efficient method was presented to remove biodegradation-resistant pollutants using biosynthesized Ag/ZnO nanocomposite.