Synthesis of hematite (α-Fe2O3) nanoparticles using Syzygium cumini extract: Photodegradation of norfloxacin and enhanced recyclability

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Ferreira, Davi S. ; Marques, Gleison N. ; Ferreira, Adrianadas Merces P. ; Oliveira, Marcelo M. ; da Rocha, Claudia Q. ; Moreira, Ailton J. ; Fernandes, Carlos H. M. ; Lanza, Marcos R. ; Bernardi, Maria Ines B. ; Mascaro, Lucia H. ; Rangel, Jose Hilton G.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Materials Chemistry and Physics; v. 332, p. 12-pg., 2024-12-20.

Resumo

In this study, we report obtaining alpha-Fe2O3 nanoparticles by a green synthesis method using different concentrations of Syzygium cumini (L.) Skeels (Myrtaceae) leaf extract. X-ray diffraction (XRD) analysis of materials confirmed the presence of pure hematite phase alpha-Fe2O3 without any impurities. In addition, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) techniques revealed almost spherical NPs' morphology. At the same time, it was clear from the dispersive energy X-ray (EDS) technique that no other chemical elements were present in the sample. On the other hand, the band gap energy obtained from the materials was 1.9 and 2.0 eV. The photodegradation tests showed a photocatalytic efficiency of 96 % for the sample produced with the lowest extract concentration. The mineralization rate of norfloxacin was 32.5 %, as indicated by the Total Organic Carbon tests. In addition, its potential to generate reactive oxygen species that aid in the degradation of the pharmaceutical contaminant has been confirmed. (AU)

• Processo FAPESP: 18/22210-0 - EMU concedido no processo 2017/10118-0: cromatógrafo líquido (HPLC)
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários
• Processo FAPESP: 23/06558-5 - Eletrodos de difusão gasosa modificados com NPs de Co e/ou Fe e biochar para eletrogeração de H2O2 in situ e degradação de drogas antidepressivas: aspectos mecanísticos e tecnológicos
• Beneficiário: Carlos Henrique Magalhães Fernandes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 23/07525-3 - Desenvolvendo e disseminando novas tecnologias para remediação ambiental de contaminantes emergentes
• Beneficiário: Ailton Jose Moreira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Projeto Geração
• Processo FAPESP: 19/06650-3 - EMU concedido no processo 2017/10118-0: sistema potenciostato com módulo de impedância eletroquímica
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários
• Processo FAPESP: 18/22022-0 - EMU concedido no processo 2017/10118-0: sistema de espectroeletroquímica
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários
• Processo FAPESP: 18/09761-8 - Estudo e desenvolvimento de compósitos de metal/polímero iônico para aplicação em atuadores e sensores visando baixo custo e alta performance
• Beneficiário: Roger Gonçalves
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 21/06128-5 - Estudo da atividade antiviral contra SARS-CoV-2 de nanopartículas de cobre e óxido de cobre suportadas em kefiran
• Beneficiário: Gleison Neres Marques
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 23/01425-7 - Desenvolvimento de eletrocatalisadores baseados em carbono/metais não-nobres para a geração de peróxido de hidrogênio em aplicações ambientais
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 22/12895-1 - Processos avançados para a degradação de poluentes emergentes: materiais catalíticos, sensores eletroanalíticos e divulgação científica
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 22/06219-3 - Desenvolvendo e disseminando novas tecnologias para remediação ambiental de contaminantes emergentes
• Beneficiário: Ailton Jose Moreira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projeto Geração
• Processo FAPESP: 13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais
• Beneficiário: Elson Longo da Silva
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
• Processo FAPESP: 18/22211-7 - EMU concedido no processo 2017/10118-0: analisador de carbono orgânico total (TOC)
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários