TỔNG HỢP HÓA HỌC XANH, NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH QUANG XÚC TÁC CỦA HẠT NANO ZnO:Ce4+ HOẠT HOÁ DỊCH CHIẾT LÁ NON ĐU ĐỦ ĐỰC

Chu Mạnh Nhương; Nguyễn Ngọc Ân

doi:10.34238/tnu-jst.14257

TỔNG HỢP HÓA HỌC XANH, NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH QUANG XÚC TÁC CỦA HẠT NANO ZnO:Ce4+ HOẠT HOÁ DỊCH CHIẾT LÁ NON ĐU ĐỦ ĐỰC

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 19/12/25 Ngày hoàn thiện: 11/02/26 Ngày đăng: 24/02/26

Các tác giả

1. Chu Mạnh Nhương, Trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái Nguyên
2. Nguyễn Ngọc Ân , Trường THPT Lương Phú, Thái Nguyên

Tóm tắt

Bằng phương pháp hóa học xanh, đã tổng hợp thành công các nano ZnO và ZnO@EYPL:(0-7)%Ce, từ dịch chiết lá non đu đủ đực (EYPL). Đặc trưng tính chất tốt của hệ vật liệu được đánh giá thông qua giản đồ XRD, FT-IR, PL, UV-Vis-Drs, đã khẳng định vật liệu ZnO và ZnO@EYPL:(0-7)%Ce kết tinh dạng nanomet, chứa các nhóm liên kết Zn-O-Zn, O-Zn-O, -OH, -C-C-, -C-O, -C=O,... do dịch chiết EYPL đã hoạt hóa bề mặt, giúp tăng cường hoạt tính của vật liệu. Vật liệu ZnO và ZnO@EYPL:(0-7)%Ce có năng lượng vùng cấm trong khoảng 3,08–2,78 eV và khả năng phát xạ rộng trong vùng khả kiến, thể hiện sự phân tách tốt cặp e^-/h⁺. Các nano ZnO và ZnO@EYPL:(0-7)%Ce có khả năng xử lý phenol đỏ (PR) với hiệu suất phân hủy đạt 62,59–96,33% trong 210 phút chiếu sáng khả kiến. Sự có mặt của dịch chiết EYPL và ion Ce⁴⁺ đã hoạt hóa và nâng cao khả năng quang xúc tác phân hủy chất màu PR của nano ZnO@EYPL:(0-7)%Ce cao gấp 1,27–3,47 lần so với nano ZnO. Các nano ZnO@EYPL:(0-7)%Ce có thời gian sống phát quang dài từ 0,142-0,235 ms, triển vọng ứng dụng làm xúc tác quang thân thiện môi trường, xử lý hiệu quả chất hữu cơ đặc hiệu gây ô nhiễm nguồn nước.

Từ khóa

Hóa học xanh; Nano ZnO; Dịch chiết; Lá non đu đủ; Ce4+

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] A. Mahesha, M. Nagaraja, A. Madhu, N. Suriyamurthy, S. S. Reddy, M. Al-Dossari, N. S. A. EL-Gawaad, S. O. Manjunatha, K. Gurushantha, and N. Srinatha, “Chromium-doped ZnO nanoparticles synthesized via auto-combustion: Evaluation of concentration-dependent structural, band gap-narrowing effect, luminescence properties and photocatalytic activity,” Ceramics International, vol. 49, pp. 22890–22901, 2023, doi: 10.1016/j.ceramint.2023.04.113.

[2] C. Kamaraj, C. Ragavendran, S. Naveenkumar, K. A. Al-Ghanim, A. Priyadharsan, and C. Vetrivel, “Green synthesized yttrium-doped ZnO nanoparticles: A multifaceted approach to mosquito control, antibacterial activity, cytotoxic properties of liver cancer cells, and photocatalytic properties,” Inorganic Chemistry Communications, vol. 176, 2025, Art. no. 114225, doi: 10.1016/j.inoche.2025.114225.

[3] C. Cojocaru, P. Pascariu, C. Romanitan, M. Silion, P. Samoila, and A. B. Serban, “Intensification of organic pollutant degradation under visible light irradiation using ZnO nanostructured photocatalysts doped with praseodymium,” Applied Surface Science, vol. 661, 2024, Art. no. 160042, doi: 10.1016/j.apsusc.2024.160042.

[4] D. Parashar, G. Achari, and M. Kumar, “Facile synthesis of silver doped ZnO nanoparticles by thermal decomposition method for photocatalytic degradation of metronidazole under visible light,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol. 12, 2024, Art. no. 113205, doi: 10.1016/j.jece.2024.113205.

[5] K. Choudhary, R. Saini, and L. P. Purohit, “Controllable synthesis of Ce-doped ZnO:TiO₂ nanospheres for photocatalytic degradation of MB dye and levofloxacin under sunlight light irradiation,” Optical Materials, vol. 143, 2023, Art. no. 114167, doi: 10.1016/j.optmat.2023.114167.

[6] M. Haruna, F. Eshun, C. K. Bandoh, E. S. Agorku, O. Francis, N. K. Asare–Donkor, and A. A. Adimado, “Binary Ce-doped-ZnO/rGO composite as excellent photocatalyst for bromothymol blue dye degradation,” Sustainable Chemistry for the Environment, vol. 5, 2024, Art. no. 100069, doi: 10.1016/j.scenv.2024.100069.

[7] M. Elahian, N. Ahmadi, A. A. Heidari, N. Mengelizadeh, and D. Balarak, “Preparation of a polyaniline-supported Ce-Ag-doped ZnO nanocomposite for efficient photocatalytic degradation of acid blue 113 dye,” Results in Engineering, vol. 25, 2025, doi: 10.1016/j.rineng.2024.103824.

[8] S. Choudhary, K. P. Sooraj, M. Ranjan, and S. Mohapatra, “Facile fabrication of Au nanoparticles loaded Ce doped ZnO nanorods for efficient catalytic and photocatalytic decomposition of toxic pollutants in water,” Inorganic Chemistry Communications, vol. 165, 2024, Art. no. 112482, doi: 10.1016/j.inoche.2024.112482.

[9] S. A. Seo, H. T. T. Ngo, E. Hwang, B. Park, and T.-H. Yi, “Protective effects of Carica papaya leaf against skin photodamage by blocking production of matrix metalloproteinases and collagen degradation in UVB-irradiated normal human dermal fibroblasts,” South African Journal of Botany, vol. 31, pp. 398-405, 2020, doi: 10.1016/j.sajb.2020.03.019.

[10] I. Gheith and A. El-Mahmoudy, “Novel and classical renal biomarkers as evidence for the nephroprotective effect of Carica papaya leaf extract,” Bioscience Reports, vol. 38, no. 5, 2018, doi: 10.1042/BSR20181187.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.14257

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ