بیوهیبرید اسکوربیک اسید(ویتامین سی)- چارچوب فلز – آلی با سنتز سبز برای تخریب کارآمد اسید آبی 92 تحت تابش نور مرئی

نوع مقاله : پژوهشی

نویسنده

گروه محیط زیست، پژوهشگاه رنگ، تهران، ایران

10.30509/jscw.2025.167628.1254

چکیده

این مطالعه یک بیوهیبرید اسید آسکوربیک/MIL-100(Fe) را ارائه می‌دهد که از طریق یک روش سنتز سبز سازگار با محیط زیست در دمای اتاق تهیه شده است و یک رویکرد پایدار برای توسعه یک فوتوکاتالیست کارآمد برای اصلاح محیط زیست ارائه می‌دهد. خواص ساختاری و مورفولوژیکی بیوهیبرید سنتز شده توسط طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه، پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف‌سنجی پراکندگی انرژی اشعه ایکس با نقشه‌برداری عنصری و ترموگراویمتری تأیید شد. . 04/0گرم بر لیتر بیوهیبرید تحت تابش نور مرئی، حدود 90 درصد اسید آبی92، 80 میلی‌گرم در لیتر را در حضور هیدروژن پراکسید تخریب کرد. خواص الکترون‌دهی اسکوربیک اسید و ویژگی‌‌های چارچوب‌ فلز-آلی سبب اثر هم‌افزایی و عملکرد قابل توجه این هیبرید شد. واکنش تخریب از سینتیک مرتبه اول پیروی کرد و توسط رادیکال‌های هیدروکسیل به عنوان موثرترین گونه‌ی فعال هدایت ‌شد. پایداری عالی و قابلیت استفاده مجدد در طول چهار چرخه، مقرون به صرفه بودن، پتانسیل هیبرید را برای تصفیه طولانی مدت فاضلاب نشان می‌‌دهد. این ماده الهام گرفته از طبیعت، نوید حذف گسترده‌تر آلاینده‌ها با استفاده از مواد زیستی را می‌دهد و راه‌حل‌های پایدار برای تصفیه آب و حفاظت از محیط زیست ارایه می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Ascorbic acid (Vitamin C) -metal-organic framework bio-hybrid with green synthesis for efficient degradation of acid blue 92 under visible light irradiation

نویسنده [English]

  • Bahareh Rabeie
Department of Environmental Research, Institute for Color Science and Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

This study presents ascorbic acid/MIL-100 (Fe) bio-hybrid, prepared via an environmentally friendly green synthesis method at room temperature, providing a sustainable approach to develop an efficient photocatalyst for environmental remediation. The structural and morphological properties of the synthesized bio-hybrid were confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and energy dispersive X-ray spectroscopy with elemental mapping and Thermo gravimetry. Under visible light irradiation, 0.04 g/L of the bio-hybrid degraded around 90% of the acid blue 92 solution, 80 mg/L in the presence of hydrogen peroxide. The electron-donating properties of ascorbic acid and the characteristics of the metal-organic frameworks resulted in a synergistic effect and remarkable performance for this hybrid. The degradation reaction followed first-order kinetics and was driven by hydroxyl radicals as the most effective active species. Excellent stability and reusability over four cycles, cost-effectiveness, and demonstrate the hybrid's potential for long-term wastewater treatment. This nature-inspired material promises broader pollutant removal using biomaterials, offering sustainable solutions for water purification and environmental protection.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Green chemistry
  • Ascorbic acid/MIL-100(Fe)
  • bio-hybrid
  • Acid blue 92 dye
  • Wastewater treatment

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 18 شهریور 1404
  • تاریخ دریافت: 21 مرداد 1404
  • تاریخ بازنگری: 14 شهریور 1404
  • تاریخ پذیرش: 18 شهریور 1404