دراسة مقارنة بين تقنية Sol-gel والطريقة الخضراء باستخدام قشر البرتقال لتحضير جزيئات اوكسيد التيتانيوم (TiO2) النانوية
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
تم استكشاف المستخلصات النباتية على نطاق واسع كبديل أكثر أمانًا للإجراءات التقليدية لتصنيع الجسيمات النانوية لأكاسيد المعادن. ركز البحث الحالي على تصنيع وتوصيف جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية (TiO2NPs) باستخدام نهج صديق للبيئة (مستخلص قشر البرتقال) مقارنة بتقنية أخرى (طريقة Sol-Gel) في درجة حرارة الغرفة. تم تحليل جزيئات TiO2 النانوية باستخدام حيود الأشعة السينية (XRD) لتحديد متعدد البلورات مع طور anatase لهيكل رباعي الزوايا ومتوسط حجم بلوري 30.2 نانومتر و 24.2 نانومتر من العينة المحضرة من Sol-gel والطريقة الخضراء على التوالي. تحليل مطيافية فوريرللاشعة تحت الحمراء (FTIR) لمعرفة طبيعة الاواصر وتحديد المجاميع الوظيفية لجسيمات اوكسيد التيتانيوم النانوية. تُظهر الأشعة فوق البنفسجية المرئية للخصائص البصرية (UV-Vis) أن طاقة فجوة النطاق كامت بين 2.85 الكترون- فولت و 3 الكترون- فولت للجسيمات النانوية TiO2 تم تحضيرها باستخدام طرق sol-gel والطريقة الخضراء على التوالي. حدد تحليل FESEM الشكل المورفولوجي لسطح جسيمات TiO2 النانوية بأقطار الجسيمات النانوية في حدود 60-80 نانومتر و 75-85 نانومتر تم تحضيرها عبر طرق sol-gel والطريقة الخضراء على التوالي.
Received 10/11/2022
Revised 17/04/2023
Accepted 19/04/2023
Published Online First 20/10/2023
تفاصيل المقالة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
المراجع
Sahani S, Sharma YC. Advancements in applications of nanotechnology in global food industry. Food Chem. 2021; 342: 128318. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.128318
Negi G, Anirbid S, Sivakumar P. Applications of silica and titanium dioxide nanoparticles in enhanced oil recovery: Promises and challenges. J Pet Sci Res. 2021; 6(3): 224-46. https://doi.org/10.1016/j.ptlrs.2021.03.001
Shaker DS, Abass NK, Ulwall RA. Preparation and study of the Structural, Morphological and Optical properties of pure Tin Oxide Nanoparticle doped with Cu. Baghdad Sci J. 2022; 19(3): 0660-. https://doi.org/10.21123/bsj.2022.19.3.0660
Visaveliya NR, Mazetyte‐Stasinskiene R, Köhler JM. Stationary, Continuous, and Sequential Surface‐Enhanced Raman Scattering Sensing Based on the Nanoscale and Microscale Polymer‐Metal Composite Sensor Particles through Microfluidics: A Review. Adv Opt Mater. 2022: 2102757. https://doi.org/10.1002/adom.202102757
Pourpasha H, Zeinali Heris S, Mohammadfam Y. Comparison between multi-walled carbon nanotubes and titanium dioxide nanoparticles as additives on performance of turbine meter oil nano lubricant. Sci Rep. 2021; 11(1): 1-19. https://doi.org/10.1038/s41598-021-90625-5
Hakeem HS, Abbas NK. Preparing and studying structural and optical properties of Pb1-xCdxS nanoparticles of solar cells applications. Baghdad Sci J. 2021; 18(3): 0640-. https://doi.org/10.21123/bsj.2021.18.3.0640
Hano C, Abbasi BH. Plant-Based Green Synthesis of Nanoparticles: Production, Characterization and Applications. Biomolecules; 2021. p. 31. https://doi.org/10.3390/biom12010031
Grujić-Brojčin M, Šćepanović M, Dohčević-Mitrović Z, Popović Z. Infrared study of nonstoichiometric anatase TiO2 nanopowders. Sci Sinter. 2006; 38(2): 183-9. https://doi.org/10.2298/SOS0602183G
Rahma A, Oleiwi H, Khaleel S, Mutter M, editors. Morphology, Structure, and Optical Properties of ZnO nanorods/Eosin-y Grown via Microwave-assisted Hydrothermal Method. IOP Conf Ser: Mater Sci Eng. 2021: IOP Publishing. https://doi:10.1088/1757-899X/1095/1/012007
Kozuka H, Kuroki H, Sakka S. Flow characteristics and spinnability of sols prepared from silicon alkoxide solution. J Non Cryst Solids 1988; 100(1-3): 226-30. https://doi.org/10.1016/0022-3093(88)90022-1 Get rights and content
Iravani S. Green synthesis of metal nanoparticles using plants. Green Chem. 2011; 13(10): 2638-50. https://doi:10.1039/C1GC15386B.
Hassan AK, Atiya MA, Luaibi IM. A Green Synthesis of Iron/Copper Nanoparticles as a Catalytic of Fenton-like Reactions for Removal of Orange G Dye. Baghdad Sci J. 2022; 19(6): 1249-1264. https://doi.org/10.21123/bsj.2022.6508
Rao KG, Ashok C, Rao KV, Chakra CS, Rajendar V. Synthesis of TiO2 nanoparticles from orange fruit waste. Int J Adv Multidiscip Res. 2015; 2(1): 1. https://doi.org/10.1039/C1GC15386B
Davar F, Majedi A, Mirzaei A. Green synthesis of ZnO nanoparticles and its application in the degradation of some dyes. J Am Ceram Soc. 2015; 98(6): 1739-46. https://doi.org/10.1111/jace.13467
Girisuta B, Janssen L, Heeres H. A kinetic study on the decomposition of 5-hydroxymethylfurfural into levulinic acid. Green Chem. 2006; 8(8): 701-9. https://doi.org/10.1039/B518176C
Rao KG, Ashok C, Rao KV, Chakra C, Tambur P. Green synthesis of TiO2 nanoparticles using Aloe vera extract. Int J Adv Res Phys Sci. 2015; 2(1A): 28-34. https://doi.org/10.1080/17518253.2018.1538430
Amanulla AM, Sundaram R. Green synthesis of TiO2 nanoparticles using orange peel extract for antibacterial, cytotoxicity and humidity sensor applications. Mater Today: Proc. 2019; 8: 323-31. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2019.02.118
Orozco RS, Hernández PB, Morales GR, Núñez FU, Villafuerte JO, Lugo VL, et al. Characterization of lignocellulosic fruit waste as an alternative feedstock for bioethanol production. BioResources. 2014; 9(9):1873 https://doi.org/10.15376/biores.9.2.1873-1885
León A, Reuquen P, Garín C, Segura R, Vargas P, Zapata P, et al. FTIR and Raman characterization of TiO2 nanoparticles coated with polyethylene glycol as carrier for 2-methoxyestradiol. Appl Sci. 2017, 7(1): 49; https://doi.org/10.3390/app7010049
Chen W, Qian C, Liu X-Y, Yu H-QJEs, technology. Two-dimensional correlation spectroscopic analysis on the interaction between humic acids and TiO2 nanoparticles.Sci Technol. 2014; 48(19): 11119-26. https://doi.org/10.1021/es502502n
Satti SH, Raja NI, Ikram M, Oraby HF, Mashwani Z-U-R, Mohamed AH, et al. Plant-Based Titanium Dioxide Nanoparticles Trigger Biochemical and Proteome Modifications in Triticum aestivum L. under Biotic Stress of Puccinia striiformis. molecules. 2022; 27(13): 4274. https://doi.org/10.3390/molecules27134274
Chen Q, Yakovlev NLJASS. Adsorption and interaction of organosilanes on TiO2 nanoparticles. Appl Surf Sci. 2010; 257(5): 1395-400. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2010.08.036
Lin Z, Orlov A, Lambert RM, Payne MCJTjopcB. New insights into the origin of visible light photocatalytic activity of nitrogen-doped and oxygen-deficient anatase TiO2. J Phy Chem B, 2005; 109(44): 20948-52. http://doi.org/10.1021/jp053547e