journal article·2019-12

Photocatalytic potential of bio-engineered copper nanoparticles synthesized from Ficus carica extract for the degradation of toxic organic dye from waste water: Growth mechanism and study of parameter affecting the degradation performance

Muhammad Usman, Adeel Ahmed, Bing Yu, Qiaohong Peng, Youqing Shen, Hailin Cong

Publisher page

Abstract

Abstract A facile and useful approach to the removal of possible health and environmental hazardous organic dye Alizarin Yellow R was completed by utilizing copper nanoparticles synthesized from Ficus Carica fruit extract. The polyphenols, proteins, and biomolecules present in the fruit extract were involved in the bio-reduction of Copper nanoparticles. The photocatalytic activity of the Copper nanoparticles was examined by the degradation of toxic organic dyes such as Alizarin Yellow R. These results displayed that photocatalytic capacity of Copper nanoparticles towards Alizarin Yellow R dye was more significant and maximum degradation performance of Alizarin Yellow R was 89.71%, respectively. Different parameters that affect the degradation performance were also studied to determine the ideal conditions for maximum photocatalytic efficiency. The chemical kinetics and possible photocatalytic degradation mechanism were also described. Due to the high degradation performance and stability, it could be possible that copper nanoparticles may have some beneficial effects in organic dyes removing from different industries wastewater in the future.
Source: openaire · Quality: candidate unverified · Source record ↗

Research context

OpenAlex topics: Nanoparticles: synthesis and applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

References (100+)

Show source-provided references
1. Cohen · Lancet · 2017 · 389 · 190710.1016/S0140-6736(17)30505-6 ↗
2. Pun · Sci. Total Environ. · 2019 · 657 · 110.1016/j.scitotenv.2018.11.465 ↗
3. Luo · Environ. Pollut. · 2019 · 246 · 17410.1016/j.envpol.2018.11.081 ↗
4. Evans · Curr. Opin. Environ. Sustain. · 2019 · 36 · 2010.1016/j.cosust.2018.10.003 ↗
5. Davie-Martin · Environ. Sci. Technol. · 2017 · 51 · 945810.1021/acs.est.7b02956 ↗
6. Budnik · Sci. Total Environ. · 2019 · 654 · 72010.1016/j.scitotenv.2018.10.408 ↗
7. Ben · Environ. Res. · 2019 · 169 · 48310.1016/j.envres.2018.11.040 ↗
8. Yu · Mater. Des. · 2017 · 135 · 33310.1016/j.matdes.2017.09.039 ↗
9. Yuan · J. Colloid Interface Sci. · 2016 · 461 · 23210.1016/j.jcis.2015.09.019 ↗
10. Becerra-Castro · Environ. Int. · 2015 · 75 · 11710.1016/j.envint.2014.11.001 ↗
11. Zare · Environ. Res. · 2018 · 162 · 17310.1016/j.envres.2017.12.025 ↗
12. Angelis-Dimakis · J. Clean. Prod. · 2016 · 138 · 23710.1016/j.jclepro.2016.02.137 ↗
13. Martínez-Huitle · Appl. Catal. B: Environ. · 2009 · 87 · 10510.1016/j.apcatb.2008.09.017 ↗
14. Khandegar · J. Environ. Manage. · 2013 · 128 · 94910.1016/j.jenvman.2013.06.043 ↗
15. Merzouk · Chem. Eng. J. · 2009 · 149 · 20710.1016/j.cej.2008.10.018 ↗
16. Wu · J. Mater. Chem. A · 2016 · 4 · 1634910.1039/C6TA06997E ↗
17. Ameen · Appl. Catal. B: Environ. · 2011 · 103 · 13610.1016/j.apcatb.2011.01.019 ↗
18. Dias · Appl. Catal. B: Environ. · 2016 · 186 · 13610.1016/j.apcatb.2015.12.049 ↗
19. Buntić · J. Clean. Prod. · 2017 · 148 · 34710.1016/j.jclepro.2017.01.164 ↗
20. Choi · Dye Pigment · 2019 · 163 · 38110.1016/j.dyepig.2018.12.002 ↗
21. Yu · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2017 · 9 · 2180910.1021/acsami.7b04655 ↗
22. Roy · Membranes · 2017 · 7 · 5310.3390/membranes7030053 ↗
23. Farhadi · J. Hazard. Mater. · 2012 · 219-220 · 3510.1016/j.jhazmat.2012.03.013 ↗
24. Ammar · Water Res. · 2015 · 74 · 7710.1016/j.watres.2015.02.006 ↗
25. Boudissa · J. Hazard. Mater. · 2019 · 364 · 35610.1016/j.jhazmat.2018.09.070 ↗
26. Lv · Appl. Catal. B: Environ. · 2016 · 194 · 15010.1016/j.apcatb.2016.04.053 ↗
27. Lou · Chemosphere · 2014 · 117 · 58210.1016/j.chemosphere.2014.09.046 ↗
28. Ahmad · Environ. Sci. Technol. · 2013 · 47 · 586410.1021/es400728c ↗
29. Kour · J. Mol. Catal. A Chem. · 2014 · 392 · 26010.1016/j.molcata.2014.05.022 ↗
30. Ghosh · Catal. Letters · 2017 · 147 · 106110.1007/s10562-017-1993-9 ↗
31. Zamani · Catal. Commun. · 2013 · 42 · 10410.1016/j.catcom.2013.08.006 ↗
32. Chaudhary · Chem. Eng. J. · 2014 · 243 · 21710.1016/j.cej.2014.01.012 ↗
33. Tamaddon · J. Mol. Catal. A Chem. · 2013 · 370 · 11710.1016/j.molcata.2012.12.005 ↗
34. Safari · J. Mol. Catal. A Chem. · 2013 · 373 · 7210.1016/j.molcata.2013.02.021 ↗
35. Eljamal · J. Environ. Chem. Eng. · 2018 · 6 · 472710.1016/j.jece.2018.06.069 ↗
36. Eljamal · J. Environ. Chem. Eng. · 2018 · 6 · 620710.1016/j.jece.2018.09.012 ↗
37. Eljamal · J. Mol. Liq. · 2019 · 277 · 61310.1016/j.molliq.2018.12.115 ↗
38. Zhang · Chemosphere · 2019 · 224 · 68910.1016/j.chemosphere.2019.02.186 ↗
39. Eljamal · Adv. Mat. Res. · 2014 · 894 · 261
40. Ghosh · Environ. Sci. Pollut. Res. - Int. · 2019
41. Eljamal · J. Environ. Hydrol. · 2008 · 16 · 1
42. Eljamal · 2006 · 66 · 115
43. Eljamal · J. Environ. Prot. · 2012 · 03 · 70910.4236/jep.2012.38084 ↗
44. Chou · Adv. Mater. · 2011 · 23 · 128210.1002/adma.201001033 ↗
45. Cong · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2017 · 9 · 1808710.1021/acsami.7b02164 ↗
46. Muneeb · Appl. Energy · 2019 · 235 · 47310.1016/j.apenergy.2018.10.073 ↗
47. Im · Nanoscale · 2016 · 8 · 391610.1039/C5NR07657A ↗
48. Zanon · Coord. Chem. Rev. · 2017 · 353 · 20110.1016/j.ccr.2017.09.030 ↗
49. Mukherjee · Appl. Catal. B: Environ. · 2018 · 226 · 16210.1016/j.apcatb.2017.12.039 ↗
50. Suárez · Anal. Chim. Acta · 2019 · 1046 · 1610.1016/j.aca.2018.08.018 ↗
51. Roy · RSC Adv. · 2019 · 9 · 267310.1039/C8RA08982E ↗
52. Sharma · J. Drug Target. · 2018 · 26 · 61710.1080/1061186X.2017.1400553 ↗
53. Qi · Curr. Med. Chem. · 2018 · 25 · 183710.2174/0929867325666180111095913 ↗
54. Yu · J. Biomed. Mater. Res. A. · 2018 · 106 · 320310.1002/jbm.a.36515 ↗
55. Nasrollahzadeh · J. Colloid Interface Sci. · 2017 · 506 · 47110.1016/j.jcis.2017.07.072 ↗
56. Nasrollahzadeh · J. Colloid Interface Sci. · 2015 · 457 · 14110.1016/j.jcis.2015.07.004 ↗
57. Nasrollahzadeh · J. Colloid Interface Sci. · 2015 · 453 · 23710.1016/j.jcis.2015.04.047 ↗
58. Issaabadi · J. Clean. Prod. · 2017 · 142 · 358410.1016/j.jclepro.2016.10.109 ↗
59. Nasrollahzadeh · J. Colloid Interface Sci. · 2016 · 468 · 15610.1016/j.jcis.2016.01.050 ↗
60. Nasrollahzadeh · J. Colloid Interface Sci. · 2017 · 486 · 15310.1016/j.jcis.2016.09.053 ↗
61. Rosbero · J. Environ. Chem. Eng. · 2017 · 5 · 252410.1016/j.jece.2017.05.009 ↗
62. Nasrollahzadeh · J. Colloid Interface Sci. · 2016 · 466 · 11310.1016/j.jcis.2015.12.018 ↗
63. Nasrollahzadeh · J. Colloid Interface Sci. · 2015 · 460 · 14610.1016/j.jcis.2015.08.040 ↗
64. Momeni · J. Colloid Interface Sci. · 2016 · 472 · 17310.1016/j.jcis.2016.03.042 ↗
65. Nasrollahzadeh · J. Colloid Interface Sci. · 2015 · 455 · 24510.1016/j.jcis.2015.05.045 ↗
66. Yallappa · Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc. · 2013 · 110 · 10810.1016/j.saa.2013.03.005 ↗
67. Allen · Chem. Rev. · 2013 · 113 · 623410.1021/cr300527g ↗
68. Mandal · Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. · 2015 · 467 · 23310.1016/j.colsurfa.2014.11.026 ↗
69. Chowdhury · Mater. Lett. · 2013 · 98 · 2610.1016/j.matlet.2013.02.024 ↗
70. Veberic · Food Chem. · 2008 · 106 · 15310.1016/j.foodchem.2007.05.061 ↗
71. Solomon · J. Agric. Food Chem. · 2006 · 54 · 771710.1021/jf060497h ↗
72. Nagar · Mater. Chem. Phys. · 2018 · 213 · 4410.1016/j.matchemphys.2018.04.007 ↗
73. Ismat · 2017
74. Ismat · 2017
75. Roy · 2017
76. Nazar · 2017
77. Issaabadi · 2016
78. Rastogi · Mater. Chem. Phys. · 2011 · 129 · 55810.1016/j.matchemphys.2011.04.068 ↗
79. Zhao · Eur. J. Inorg. Chem. · 2004 · 2004 · 407210.1002/ejic.200400258 ↗
80. Faisal · Dye Pigment · 2007 · 72 · 23310.1016/j.dyepig.2005.08.020 ↗
81. Navalon · Coord. Chem. Rev. · 2016 · 312 · 9910.1016/j.ccr.2015.12.005 ↗
82. Mott · Langmuir · 2007 · 23 · 574010.1021/la0635092 ↗
83. Guo · Angew. Chemie Int. Ed. · 2014 · 53 · 197310.1002/anie.201309482 ↗
84. Prabhu · J. Saudi Chem. Soc. · 2017 · 21 · 18010.1016/j.jscs.2015.04.002 ↗
85. Nagar · J. Environ. Chem. Eng. · 2017 · 5 · 579310.1016/j.jece.2017.11.014 ↗
86. Roy · Mater. Res. Bull. · 2017 · 94 · 25710.1016/j.materresbull.2017.06.016 ↗
87. Bhattacharjee · J. Control. Release · 2016 · 235 · 33710.1016/j.jconrel.2016.06.017 ↗
88. Akpan · J. Hazard. Mater. · 2009 · 170 · 52010.1016/j.jhazmat.2009.05.039 ↗
89. Dashamiri · Ultrason. Sonochem. · 2016 · 31 · 54610.1016/j.ultsonch.2016.02.008 ↗
90. Venkatachalam · J. Mol. Catal. A: Chem. · 2007 · 266 · 15810.1016/j.molcata.2006.10.051 ↗
91. Shu · J. Hazard. Mater. · 2004 · 113 · 20110.1016/j.jhazmat.2004.06.007 ↗
92. Daneshvar · Desalination · 2008 · 230 · 1610.1016/j.desal.2007.11.012 ↗
93. Zhang · J. Colloid Interface Sci. · 2019 · 533 · 75010.1016/j.jcis.2018.09.003 ↗
94. Sudarjanto · J. Water Environ. Technol. · 2005 · 310.2965/jwet.2005.1 ↗
95. Sudarjanto · J. Water Environ. Technol. · 2005 · 3 · 110.2965/jwet.2005.1 ↗
96. Adlnasab · Mater. Sci. Eng. B · 2017 · 226 · 18810.1016/j.mseb.2017.09.017 ↗
97. Narayanasamy · Environ. Prog. Sustain. Energy · 2014 · 33 · 48210.1002/ep.11816 ↗
98. Sudarjanto · J. Water Environ. Technol. · 2005 · 3 · 110.2965/jwet.2005.1 ↗
99. Bai · Carbon · 2012 · 50 · 233710.1016/j.carbon.2012.01.057 ↗
100. Dong · Chem. Commun. · 2014 · 50 · 1038610.1039/C4CC02724H ↗