研究

数量:17 (1)DOI: 10.37532 / 0974 - 7494.2023.17 (1) .181

氧化铜纳米粒子的生物合成和表征使用麻疯树TANJORENSIS和VITELLARIA PARADOXA植物

阿利尤古萨乌阿卜杜拉希^1*,M。H Shagal¹,Mamman Nibras阿里¹达姆穆罕默德¹和J.M. Yelwa²

¹大学化学系,Modibbo阿达玛技术,约拉

²科学与工业研究部门、国家化工技术研究所,Zaria

*通信:: 阿利尤古萨乌阿卜杜拉希大学化学系,Modibbo阿达玛技术,约拉;电子邮件:aliyuabdullahi6064@gmail.com

收到日期:05 - 3月- 2023手稿。tsnsnt - 23 - 92565;编辑分配:-2023年3月13日,Pre-QC没有。tsnsnt - 23 - 92565 (PQ);综述:-2023年3月18日,QC。tsnsnt - 23 - 92565 (Q);修改后:25 - 3月- 2023年手稿。tsnsnt - 23 - 92565 (R);发表:31 - 3月- 2023。0974 - 7494.2023.17 DOI: 10.37532 / (1) .181

引用:阿卜杜拉希。Shagal H M。阿里•N M。,默罕默德。,Yelwa JM。氧化铜纳米粒子的生物合成和表征使用麻疯树Tanjorensis和Vitellaria Paradoxa植物。纳米科技纳米Sci IndJ.2023; 17 (1): 181

文摘

这项研究旨在合成铜氧化物纳米粒子在室温下使用麻疯树Tanjorensis叶提取和Vitellaria Paradoxa干树皮提取物。这种方法是完全绿色、无有毒有害溶剂。氧化铜纳米粒子是由结合硝酸铜脱水(措(3号)2.6 h2o)麻疯树Tanjorensis叶提取和Vitellaria Paradoxa干树皮提取物。生物合成铜氧化物纳米粒子使用傅里叶变换红外表征光谱学(红外光谱)、紫外可见光谱、XRD,揭示了单相单斜结构。铜氧化物纳米粒子被发现的粒径小于100纳米。这些NPs的表面形态使用扫描电子显微镜(SEM)研究了。

关键字

生物合成、纳米粒子、Bio-reduction, x射线衍射模式

介绍

纳米材料有潜力解决许多领域的太阳能技术和环境问题能源转换、医药、和污水处理1]。金属纳米粒子已被证明是非常有效的和有用的领域的电子、光子和医学(2]。金属纳米颗粒具有不同的属性取决于它们的大小,形状,和形态。氧化铜纳米颗粒作为抗菌剂和重要的由于他们的应用程序在气体传感器、电池、太阳能高温超级导体能源转换工具,等等3]。铜(铜)和铜配合物已经使用了几个世纪作为净水器,除藻剂,杀菌剂,抗菌和防污剂。铜基化合物进行有效杀生的属性和常用的医学应用(3]。CuONPs可以使用各种化学合成方法,包括化学还原、微波辐射、热分解(4]。然而,有毒化学物质表面的吸附发生在合成过程中使用这些方法。它有可能导致严重的副作用,特别是在医学应用。化学方法使用有毒化学物质,危害环境和人类健康,促使研究人员开发新的替代方法(4]。

绿色化学,定义为使用打原则在设计、生产和使用的化工产品,预防或减少的出现和使用的物质危害环境和人类健康,是一种替代方法,近年来受到广泛的研究。绿色合成需要避免不必要的或有害的副产品的生产发展可靠、可持续和环境友好的合成过程。为了实现这一目标,理想的溶剂系统和自然资源(如有机系统)必须使用。适应各种生物材料(如细菌、真菌、藻类和植物提取物),绿色合成金属纳米颗粒已经使用(5]。工厂目前正在用于生产绿色金属纳米颗粒。金属纳米粒子合成使用灭活的植物组织,植物提取物、渗出液和其他生活是一个现代的植物部分替代的生产(3]。这是一个非常具有成本效益的方法,使其大规模生产的可行的商业选择。加西亚植物提取物,如木瓜、芦荟、积雪亚细亚,Azadirachta indica (linden),麻风树(castor坚果),Acalypha籼稻(castor荨麻)Cymbopogon sp(柠檬草)和积雪草亚细亚被一些研究者选择使用绿色的氧化铜纳米颗粒的合成,因为他们是廉价的和可再生的自然资源。

Gundelia tournefortii(璟)植物,Psidium guajava植物,柠檬汁,荣耀颂superba工厂专门用于CuONP合成。由于酚类物种存在于植物,不需要其他代理生产金属纳米粒子(4]。因此,研究植物和植物提取物,以及纳米颗粒合成,近年来加速。CuONP合成了在这项研究中使用的根提取物麻疯树Tanjorensis和Vitellaria paradoxa。

材料

试剂

麻疯树Tanjorensis和Vitellaria Paradoxa离开,干树皮,硝酸锌,汉娜仪器2211酸度计,Jenway 6400紫外可见分光光度计,珀金埃尔默前沿傅里叶变换红外光谱学,超声波浴、量筒、分析天平、烧杯、锥形烧瓶,电磁搅拌器、加热地幔、抹刀,漏斗,试剂瓶、滴定管、磁力搅拌器、温度计、烤箱、干燥剂,铁架,试管,试管架,绘画纸滤纸,离心机。

溴化试剂:乙醇、蒸馏水、钾(KBr),铜氧化物、乙醚、硝酸铜、氯化铁、氨、盐酸(HCl) dragen dorff扮演的H₂所以₄、醋酸、氢氧化铵、氯化钠、正丁醇、甲醇,亚铁氰化物,FeCl₃。

方法

Elumalai等人使用的方法将采用氧化铜纳米颗粒的合成(6]。

样本收集和预处理

麻疯树Tanjorensis和Vitellaria Paradoxa叶子和茎皮将来自Sangere Numan路约拉南部和联邦住房Girei Adamawa国家地方政府区域。示例将用蒸馏水彻底清洗除尘允许在室温下干燥清洁的聚乙烯塑料袋至少两个星期。干叶子将停飞机械使用无菌杵和臼。样品将已筛,停在聚乙烯袋标签和储存植物化学的筛选、提取制备氧化铜纳米粒子的合成和sox hlet提取抗菌活性分析。

准备离开,干树皮提取物

10 g的叶子和茎干树皮将放置在一个锥形烧瓶250毫升,煮20分钟,然后用蒸馏水混合将被允许在室温下冷却。解决方案将与Whatmann滤纸过滤1号获得麻疯树的提取Tanjorensis离开,Vitellaria Paradoxa干树皮稍后将用作还原剂的bioreduction水合物合成硝酸铜的铜氧化物纳米颗粒。

制备氧化铜纳米颗粒

措的生物合成。NPs进行根据修改的方法6]。原油植物提取物(约25毫升)被加热(60°C - 80°C)电磁搅拌器。当提取的温度达到60°C, 2.5 g六水合硝酸铜(措(3号)2.6 h2o)补充说,大约1 h,直到出现白色沉淀。这种混合了一夜之间在干热灭菌器60°C或直到形成奶油酱。这贴是收集和洗几次蒸馏水的解决方案:乙醇(3:1)。后来,收集到的粘贴被转移到一个陶瓷坩埚杯并在火炉中加热2小时的400°C。由此产生的白色粉末是描述存储在一个密封的容器。

氧化铜纳米颗粒的表征

氧化铜纳米颗粒合成了这个绿色的方法通过XRD, SEM,紫外可见分光光度计(日本岛津公司)在200 nm - 800 nm范围1纳米的分辨率在室温和傅里叶变换红外光谱(FTIR-Shimadzu)在4000厘米¹-400厘米¹。

结果与讨论

傅里叶变换红外光谱学(红外光谱)

使用红外光谱表征发现分子及其功能组中样本。图1显示了叠加的红外光谱谱)(使用麻疯树Tanjorensis措纳米粒子合成)和B)(措纳米粒子合成使用Vitellaria Paradoxa)。光谱的纳米颗粒(A),宽带在3400.0 cm - 1被分配到地伸展可能由于绑定(措(3号)2.6 h2o) -哦。锋利的乐队在2868.9厘米- 1 - 2928.6 cm - 1被分配到碳氢键的不对称伸缩振动。另一个乐队在1188.2厘米−1是归因于NO2吸收和1038.5厘米−1被分配的吸收峰-C-O-C或者。。乐队在781.6厘米−1炔烃的碳氢键弯曲,而乐队在1256.1 cm - 1表明胺组的存在,如预期由于植物来源的样本。乐队在1651.1厘米−1被分配到羰基和羧基(CO)伸展的肽联系酰胺(拉伸)。乐队在1458.6厘米−1被分配到H - o -羧化物的弯曲。的红外光谱谱(B),最重要的吸收峰是那些观察到751.3和841.0厘米−1对应Cu-O键的伸缩振动的单斜措与工作密切协议(7]。强峰在1018.6厘米−1和1107.9厘米−1是由于切断羧基伸缩振动和黄烷酮类。观察到的特征峰在1262.1厘米−1是由于碳氮胺组的弹性振动。强大的乐队在1616.3厘米−1是由于芳香CC弯曲振动,吸收峰在2862.4厘米−1和2923.4厘米−1是由非对称和对称的碳氢键拉伸模式由酚类化合物引起的。宽带在3430.6厘米−1是由于地伸缩振动在醇(8]。这些生物活性植物化合物的存在可能是负责措NPs的减少和限制。这些结果与以前的报告措NPs使用不同的合成植物提取物(7]。

图1:红外光谱光谱措纳米粒子合成使用(A)麻疯树Tanjorensis和(B) Vitalaria Paradoxa

紫外可见光谱

图2 (a)和2 (b)展示绿色合成的紫外可见光谱措NPs合成使用麻疯树Tanjorensis和Vitalaria Paradoxa分别。biosynthesized挫施NPs显示高吸光度在可见光波长范围是一个迹象表明,窄带隙措NPs被成功合成。在图2 (a)是观察到的解决方案CuONPs合成了麻疯树Tanjorensis给四个特征等离子体乐队在206,217年256,258海里在室温下对应的特征频带氧化铜纳米颗粒。然而,在图2 (b),一个乐队观察到408海里被分配到氧化铜纳米颗粒的吸收。

图2:紫外可见光谱的氧化铜纳米颗粒合成使用(a)麻疯树Tanjorensis和(b) Vitalaria Paradoxa

x射线衍射(XRD)研究

XRD CuONPs合成模式从麻疯树Tanjorensis Vitellaria Paradoza

粉末x射线衍射是一种快速分析技术主要用于微晶材料的识别阶段,可以提供单胞尺寸信息。措的XRD模式纳米粒子在单斜相所示图3所示。根据JCPDS数据(80 - 0076),表现出衍射峰在2θ= 8.4804°,34.2290°,38.0412°,44.2433°和64.5471°索引(004)、(111)、(111)(202),(020)发现,单斜晶系。获得的信息与文献一致。计算晶体大小对所有样品都在表1。众所周知,任何改变的夹层d-spacing晶格的有机改性导致峰值位置的转移,宽宏大量,XRD谱和强度。

图3:XRD模式合成铜氧化物纳米粒子合成使用(a)麻疯树Tanjorensis和(b) Vitalaria Paradoxa

表。1XRD数据措纳米粒子合成使用麻疯树Tanjorensis和Vitellaria Paradoza

措的纳米粒子麻疯树Tanjorensis
2θ的强烈的高峰	(h k l)	应用的峰值(β)的弧度	(D)纳米粒子的大小	d-spacing (A)
8.4804	(004)	0.9446	8.81	10.42687
34.2290	(111)	0.1574	55.18	2.61972
38.0412	(111)	0.1771	49.58	2.36551
44.2433	(202)	0.1378	65.03	2.04724
64.5471	(020)	0.4723	20.79	1.44380
措的纳米粒子Vitellaria Paradoza			54.15
2θ的强烈的高峰	(h k l)	应用的峰值(β)的弧度	(D)纳米粒子的大小	d-spacing (A)
8.2870	(110)	0.6298	13.21	10.66973
26.9792	(112)	0.1181	72.28	3.30493
34.2208	(202)	0.1181	73.54	2.62033
38.0268	(111)	0.1968	44.61	2.36637
44.2918	(311)	0.1574	56.94	2.04511
64.5189	(220)	0.2362	41.56	1.44437