在纳米尺度(1 纳米至 100 纳米 (10-9 米))上对结构、电子和系统进行操控被称为纳米技术 [ 1, 2]。金属纳米粒子,尤其是金纳米粒子 (AuNP),因其与入射光的奇妙相互作用而备受关注 [ 3]。在所有金属纳米粒子中,金纳米粒子因具有电、磁、生物传感、等离子体、光子、催化和生物医学特性,在近几十年来引起了最多的关注 [ 4 ]。金纳米粒子对生物医学应用做出了重大贡献,如免疫色谱病原体识别、药物输送、生物标记、光热疗法和癌症光诊断 [ 5 ]。AuNP 在尺寸、形状、溶解度、稳定性和功能方面的可控合成一直是人们研究的课题。合成 AuNPs 的方法通常可分为三类:化学方法、物理方法和生物方法 [6]。化学方法、物理方法和生物方法。合成 AuNPs 的另一种环保方法是通过称为“绿色合成”的生物技术。为了最大限度地减少传统 AuNPs 合成过程中产生的有害化学物质和有毒副产物,生物合成至关重要。目前,不同的 AuNPs 是使用绿色材料生产的,如植物、真菌、藻类、酶和生物聚合物 [7-9]。由于生物合成产生的 AuNPs 高度稳定且特征明确,因此在生物医学应用中使用它们通常更安全,因为这些化合物来自天然材料 [10]。已经采用了几种经济、环保且实用的技术来从微生物 [11]、植物提取物 [12] 中生产纳米颗粒。这些植物提取物在将金转化为纳米颗粒时充当封端剂和还原剂
水污染是当今社会的关键挑战之一。染料是抗性降解的致癌污染物,从水中清除它们的吸附性需要一些吸附剂,具有较高的吸附效率。当前的研究重点是将硫糖染料的吸附去除到氧化石墨烯 - 羧甲基纤维素 - 丙烯酰胺(go/p(cmc-co-am))纳米复合材料通过自由基共聚过程合成的纳米复合材料。批处理吸附研究是为了苦苦理解染料浓度和温度对吸附效率的影响。浓度研究和温度的数据应用于不同的等温模型和热力学研究。结果表明,Freundlich等温模型最适合吸附数据(R²= 0.9219),突出了异质吸附。此外,高温会导致降低吸附能力,从而揭示了吸附过程的放热性质。热力学上,该过程本质上是自发的和放热的,在温度范围内熵的降低。总体而言,结果显示了GO/P(CMC-CO-AM)纳米复合材料对从水吸附的Azure C染料的有效性。
在这项研究中,探索了由RGO,Fe 3 O 4和ZRO 2 NP组成的三元纳米复合材料的合成和表征。纳米复合材料可能有助于从水溶液中去除Terasil Black Dye,在这种情况下对纺织业非常重要。纳米复合材料是通过共沉淀法合成的,并与ZRO 2 NP进行了物理键合。X射线衍射(XRD),场发射扫描电子显微镜(FESEM)和能量分散X射线(EDX)分析用于揭示纳米复合材料的结构特性,表面形态和元素组成。从这些信号中,可以推断出存在一个无定形相,如各种晶格平面的强峰位置所示。FESEM图像显示出不规则的粒子形状,并注意到聚集。EDX分析已被用来确认存在成分元素的存在。Giles所说的吸附等温线显示了S形,这意味着染料离子垂直于纳米复合材料的表面。在这些放热吸附过程中,物理较高的体温占优势。此过程遵循Freundlich等温模型,表明在分析吸附数据后存在异质表面积。在此模型中,建议进行化学和物理吸附,随着温度范围的相对贡献的变化而发生。这些发现对RGO /FE 3 O 4 /ZRO 2纳米复合材料具有重要意义,以进行废水处理优化,因为它们阐明了这些材料上染料吸附的动力学和热力学。
摘要:从昆虫,植物,煤炭和Ocher等自然来源提取的合成染料由于其优势比天然染料而变得普遍。但是,他们的产量导致了环境污染的增加,尤其是在地下水中。合成染料受到的地下水污染是通过对流,分散和延迟发生的。本综述旨在强调合成染料对地下水的环境影响,阐明染料运输的机制,并提出有效的策略来监测和减轻污染。Urban径流将染料从屋顶,停车场和道路等表面带入雨水系统中,而农业径流则将染料从土壤调节剂,肥料和种子涂料等产品中运输到水体中。在地下水中,染料通过对流,分散和延迟在含水层中移动,所有这些都受地下水流量和地质条件的影响。对流过程涉及携带溶解染料的地下水的批量运动,而分散剂会导致染料随时间和距离散布和稀释。延迟,涉及染料分子在土壤颗粒上的吸附,减慢染料运动,延长其在地下水中的存在。了解地下水中合成染料的来源,分布和运动对于制定保护水资源并减少环境和健康影响的策略至关重要。在工业和家庭活动中广泛使用染料需要全面的监测和管理,以确保可持续的地下水质量。
这项研究调查了由Tectona Grandis制成的天然染料提取物和银纳米颗粒的效果,可以防止在酸性环境中腐蚀碳钢。这些纳米颗粒在420纳米的波长下显示为深褐色,并吸收了最强的光。分析证实了官能团的存在:O-H,C = O,C = C和纳米颗粒中的N-Hb。用扫描电子显微镜检查显示纳米颗粒主要是球形或椭圆形。证实了银的存在,并使用XRD分析分析了其晶体结构。使用氮吸附技术进一步测试表明纳米颗粒是介孔的。染料和纳米颗粒都抑制了酸性溶液中低碳钢的腐蚀。较高的抑制剂浓度可提供更大的保护,以防止腐蚀。但是,这种保护在较高的温度下削弱了。抑制剂的存在提高了腐蚀所需的活化能。腐蚀过程是一个吸热过程。此外,熵变化表明在抑制期间在金属表面上的排列更加有序。研究表明,纳米颗粒是由提取物形成的。纳米颗粒在暴露于抑制剂后对钢表面的SEM/EDX研究在抑制腐蚀方面的表现优于Die提取物。
摘要 本研究研究了三维电化学工艺对外来化合物纺织废水中甲基橙 (MO) 染料污染物的脱色性能。采用具有强氧化电位的电化学技术处理纺织染料,并采用附加吸附技术有效去除废水中的染料污染物。在电流密度为 15 mA/cm 2、能耗为 3.62 kWh/kg 和电流效率为 79.53% 的情况下,MO 去除率约为 98%。在电流密度为 15 mA/cm 2 时,50 mg/L MO 污染物迅速矿化,半衰期为 4.66 分钟。此外,在三维电化学反应器中对石墨插层化合物 (GIC) 进行电极化,以增强直接电氧化和 . OH 的生成,从而提高协同处理效率。利用人工智能(AI)和机器学习(ML)技术,如人工神经网络(ANN)、支持向量机(SVM)和随机森林(RF)算法,对MO污染废水的脱色进行了优化。统计指标表明,模型的优越性顺序为:ANN>RF>SVM>多元回归。人工神经网络(ANN)和随机森林(RF)方法对工艺参数的优化结果表明,电流密度为15 mA/cm 2、电解时间为30分钟、初始MO浓度为50 mg/L是维持电化学反应器电流和能源效率的最佳操作参数。最后,蒙特卡洛模拟和敏感性分析表明,ANN的预测效率最好,不确定性和变异性水平最低,而随机森林的预测结果略好。
在染料敏化的太阳能电池(DSSC)中,光被敏化的染料吸收。当光撞击染料分子时,它会吸收光子并将其兴奋至更高的能量状态。这种激发态允许染料分子将电子注入半导体的传导带,从而产生电流。选择染料特性非常重要,因为它可以帮助提高DSSC的性能。然而,从相同批次用作染料的植物或水果的相同输出电流特性非常困难。此外,改善了制造染料敏化的太阳能电池的电性能,例如短路电流密度和效率,这是至关重要的,因为需要考虑许多实验因素。因此,要最大程度地减少材料资源的额外利用,这是由于制造不成功的风险并理想地获得更好的性能,进行基于模拟的研究对于优化DSSC的性能很重要。自由软件通用光伏设备模型(GPVDM)是一个有前途且有趣的工具,因为它的免费许可和通过图形接口易于访问,用于模拟光电设备,包括OLED,OFET和各种类型的太阳能电池。本文考虑了3-D光伏设备模型GPVDM,以模拟用不同的叶绿素染料样品以DSSC性能模拟所提出的结构。本文旨在表征基于叶绿素的DSSC的高电流密度 - 电压(J-V),并确定合适的光伏仿真软件,用于运行基于叶绿素的DSSC的模拟。最后,将结果与各种文献来源中报道的实验数据进行了比较。结果表明,对于虫丝豆糖叶(CHL E),增强的短路电流密度(JSC)为0.3556 mA cm -2,这是所测试的其他染料中最高的。模拟短路电流密度(JSC)的值与已发表论文中报道的JSC的实验结果略有不同。总而言之,GPVDM可被认为适用于建模DSSC。
分子激子在自然和人工光收集、有机电子学和纳米级计算中起着核心作用。分子激子的结构和动力学对每种应用都至关重要,它们敏感地受分子堆积的控制。脱氧核糖核酸 (DNA) 模板化是一种强大的方法,它可以通过亚纳米级定位分子染料来实现受控聚集。然而,需要对染料堆积进行更精细的亚埃级控制,以针对特定应用定制激子特性。在这里,我们表明,将轮烷环添加到用 DNA 模板化的方酸菁染料中,可以促进难以捉摸的倾斜堆积排列,并具有非常理想的光学特性。具体而言,这些方酸菁:轮烷的二聚体表现出具有近乎等强度激子分裂吸收带的吸收光谱。理论分析表明,这些跃迁本质上主要是电子跃迁,并且仅在较窄的堆积角度范围内具有相似的强度。与方酸二聚体相比,方酸:轮烷二聚体还表现出更长的激发态寿命和更少的结构异质性。本文提出的方法可能普遍适用于优化激子材料,以用于从太阳能转换到量子信息科学的各种应用。
提供: - 存储:25°C - 12个月-20°C - 用于在琼脂糖或聚丙烯酰胺凝胶上加载DNA标记和样品的长期存储说明。它包含三种染料 - 橙色G,二甲醇FF和Bromophenol Blue。这允许在电泳过程中更好地视觉跟踪DNA迁移。6x DNA载荷染料0.15%橙色G 36%甘油0.03%溴酚蓝10mm 10mm Tris-HCl(pH 7.4)0.03%xylene Cyanol ff 50mm EDTA(pH 8.0)备注1与5份DNA样品的染料溶液的一部分混合。
为了解决环境污染,我们开发了Ni/Al分层双氢氧化物氧化物(Ni/Al-Go)吸附剂材料,目的是消除甲基蓝(MB)染料污染物。通过检查许多实验因素,包括温度,再生/再利用程序,pH和时间及其对材料的影响,探索了吸附过程。等温线的适当模型是langmuir等温线。在60°C的温度下,MB染料的Ni/Al-Go材料的最大吸附能力为61.35 mg/g。热力学特征表明,随着温度的升高,吸附过程既具有吸热和自发性。再生方法表明,Ni/al-Go材料具有高度稳定的结构,因此可以将其用于五个循环,在第五个周期中的再生速率为93.49%。对所有材料产生最佳结果的pH是pH 10,动力学模型表现出伪二阶行为。版权所有©2024作者,由MKICS和BCREC Publishing Group发布。这是CC BY-SA许可证(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)下的开放访问文章。关键字:分层双氢氧化物;氧化石墨烯;亚甲基蓝;吸附方法如何引用:A。Amri,S。Wibiyan,A。Wijaya,N。Ahmad,R。Mohadi,A。Lesbani(2024)。使用Ni/Al分层双氢氧化物氧化烯型复合材料有效地吸附亚甲基蓝色染料。化学反应工程与催化公告,19(2),181-189(doi:10.9767/bcrec.20121)permalink/doi:https://doi.org/10.9767/bcrec.20121