Синтез нанокомпозитів, відновлених наночастинками оксиду графену-срібла, отриманих гідротермальним методом з використанням боргідриду натрію в якості відновникадля фотокаталітичної деградації іонів Pb у водному розчині

Autor: Nurhayati Indah Ciptasari, Murni Handayani, Caesart Leonardo Kaharudin, Afif Akmal Afkauni, Adhi Dwi Hatmanto, Isa Anshori, Ahmad Maksum, Rini Riastuti, Johny Wahyuadi Soedarsono
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Vol. 6 No. 5 (120) (2022): Applied physics; 54-62
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6 № 5 (120) (2022): Прикладна фізика; 54-62
ISSN: 1729-4061
1729-3774
Popis: Heavy metals are pollutants that are harmful to living things and the environment can be degraded by microbes or understood by other living things so that they can cause health problems. One of the heavy metals that is often found in wastewater is lead. Lead is widely used in the manufacture of batteries, metal products such as ammunition, cable coatings, Polyvinyl Chloride (PVC) tubing, solder, chemicals and dyes This use causes humans to be exposed to large amounts of lead. One method to deal with lead pollution is to use photocatalysts. Photocatalysts react with heavy metals and reduce them so that the level of toxicity becomes lower than before through photocatalytic reactions. In this study, synthesis of reduced graphene oxide/silver nanoparticle nanoparticles was performed by facile hydrothermal methods for photocatalytic degradation of Pb ion. The characterization results indicate that the synthesis has been successfully carried out. The successful result of rGO/AgNPs nanocomposites synthesis was proved by several techniques such as X-ray diffraction analysis, Raman, UV-Vis spectroscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-Ray analysis (EDX). This indicates the presence of these groups in the graphene oxide and rGO/AgNPs samples, respectively. The resulting rGO/AgNPs nanocomposite has an absorbance peak at a wavelength of 267 nm. The diffraction peaks for nanocomposites rGO/AgNPs and their Miller indices were 38.08° (111), 44.16° (200), 64.44° (220), and 77.44° (311). The Raman spectra of rGO/AgNPs exhibits D bands at 1334,13 with intensity of 630,60 cm−1 and G band at 1594,61 with intensity of 477,29 cm−1. The ID/IG ratio rGO/AgNPs-NaBH4 is ~1,32. Furthermore, the photocatalytic activity test results showed that the rGO/AgNPs nanocomposite was able to reduce Pb2+ to Pb with a maximum exposure time of 1.5 hours
Важкі метали є забруднювальними речовинами, які шкідливі для живих істот, і навколишнього середовища, що може бути зруйноване мікробами або іншими живими істотами, що може викликати проблеми зі здоров'ям. Одним із важких металів, який часто зустрічається у стічних водах, є свинець. Свинець широко використовується у виробництві акумуляторів, металевих виробів, таких як боєприпаси, кабельні покриття, трубки із полівінілхлориду (ПВХ), припою, хімікатів та барвників. Це використання призводить до того, що люди зазнають впливу великої кількості свинцю. Одним із способів боротьби із забрудненням свинцем є використання фотокаталізаторів. Фотокаталізатори реагують з важкими металами і відновлюють їх так, що рівень токсичності стає нижчим, ніж раніше, за допомогою фотокаталітичних реакцій. У цьому дослідженні синтез відновлених наночастинок оксиду графену/наночастинок срібла здійснювався простими гідротермальними методами фотокаталітичного розкладання іона Pb. Результати характеризації свідчать про успішне проведення синтезу. Успішний результат синтезу нанокомпозитів rGO/AgNP був підтверджений кількома методами, такими як рентгеноструктурний аналіз, раманівська спектроскопія, ультрафіолетова спектроскопія, скануюча електронна мікроскопія (СЕМ) і енергодисперсійний рентгенівський аналіз (ЕРА). Це свідчить про наявність цих груп у зразках оксиду графену та rGO/AgNP відповідно. Отриманий нанокомпозит rGO/AgNPs має пік поглинання за довжини хвилі 267 нм. Дифракційні піки для нанокомпозитів rGO/AgNP та їх індекси Міллера склали 38,08° (111), 44,16° (200), 64,44° (220) та 77,44° (311). Спектри комбінаційного розсіювання rGO/AgNP демонструють смугу D при 1334,13 з інтенсивністю 630,60 см-1 та смугу G при 1594,61 з інтенсивністю 477,29 см-1. Співвідношення ID/IG рГО/AgNPs-NaBH4 становить ~1,32. Крім того, результати випробувань фотокаталітичної активності показали, що нанокомпозит rGO/AgNPs здатний відновлювати Pb2+ до Pb за максимального часу дії 1,5 години
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: