التطبيقات البيئية المستدامة لأكاسيد المعادن النانوية كعوامل محفزة ضوئياً لمعالجة المياه الملوثة

Abstract

This work reports the green synthesis of magnesium oxide nanoparticles (MgO NPs) and a nanocomposite of iron oxide-barium oxide (FeO-BaO) using olive leaf extract. Characterization via XRD, UV-VIS spectroscopy analysis, and FTIR demonstrate the formation of MgO NPs with an average size of about 25 nm. However, for FeO-BaO nanocomposite a mixture containing BaO and Fe,0, was formed. The estimated band gaps energy were 4.35 eV and 4.2 eV for MgO NPs FeO-BaO nanocomposite respectively. Both materials showed high photocatalytic efficiency in degrading Methyl Orange and Rose Bengal dyes under sunlight, The dye removal rates reached 97% and 90% using MgO, while they reached 98% and 94% using the FeO-BaO composite, within | a time period of 120 minutes. تمكنا عملية التصنيع الحيوي من تحضير جسيمات نانوية لأكسيد المغنزيوم (NPs) وكذلك المركب النانوي لأكسيد الحديد-أكسيد الباريوم باستخدام مستخلص أوراق شجر الزيتون. تمّ دراسة خصائص هذه المواد المحضرة باستعمال عدة تقنيات تحليل كحيود الأشعة السينية (XRD)، التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (FTIR)، التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية-المرئية (UV-VIS) والتحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه (FTIR). حيث تبين من خلال تحليل (XRD) تشكل جسيمات نانوية MgO بمتوسط حجم قدره 25 nm. أما بالنسبة للمركب (FeO-BaO) فأظهر تشكل من BaO و Fe₂O₃، كما تمّ تقدير طاقة الفجوة بحوالي eV 4.35 و eV 4.2 لكل من Fe₂O₃ و BaO. أظهرت هذه المواد فعالية جيدة في إزالة صبغتي المثيل البرتقالي (Methyl Orange) و روز البنغال (Rose Bengal)، حيث بلغت نسبة إزالة الصبغات %97 و%98 باستخدام MgO، في حين وصلت إلى %94 باستخدام المركب FeO-BaO، خلال فترة زمنية بلغت 120 دقيقة .