目前，解决水危机需要国际合作、可持续的水资源管理策略和基础设施投资，以确保每个人都能获得健康生活所需的水。由于城市化和工业化，工业的发展达到了顶峰，产生了大量含有化学物质、重金属、有机物和毒素的废水，如果处理不当，这些废水会对生态系统和公共健康构成严重威胁。严重的健康问题为制药公司的发展提供了机会，但其废物会严重破坏水生生物[1]。水生系统的破坏极大地影响了人类生命周期，导致腹泻、黄疸、疟疾等疾病的爆发。在过去三年中，多西环素（Doxycycline）被全球广泛使用，因为它对新冠病毒具有防护作用[2]。未使用的或从制药行业和医院中产生的药物对现代社会构成了巨大威胁[3,4]。因此，必须去除或处理水中的污染物[5]。大量研究人员致力于发现能够在不产生有害影响的情况下有效减少这类废物的新材料[3,6,7]。
有多种方法可用于处理废水，但每种方法的局限性也需要考虑[8]。许多物理、化学和生物方法可用于处理这些污染物[9]。近年来，纳米颗粒（NPs）因其对病原体的有效作用而受到关注[10]。这些材料的独特性质，如较大的表面积与体积比、量子限制、光学特性、数量众多的空位以及强大的吸附能力，使其在这一领域具有吸引力[11]。然而，由于它们的小尺寸和高反应性，它们容易穿透生物膜，从而增加人体的毒性[12]。为防止这一弱点，引入了异质材料来处理这些有害物质[13,14]。例如沸石、生物辅助材料[15,16]、基于金属或金属氧化物的材料[17,18]，因为它们毒性低、稳定性高、对病原体具有优异的机械和热性能。NPs已在吸附技术[19]、能量收集方法[20]、药物输送[21]、催化[21]、水分解[22,23,24]、电子学[25]、医药[25]、抗菌活性[26,27]以及化妆品[26,27]等多个领域得到广泛应用。
与NPs相比，纳米复合材料（NC）在应用中表现出更强的效果。这种增强效果是由于材料间的协同作用[28]。NC由两种或更多种材料组成，从而实现了比NPs更优的性能[29]。NC由基质材料制成，NPs作为掺杂剂加入其中以改变材料的性质[30,31]。复合材料的整体性能通常优于其单个组分[32]。通过改变纳米颗粒的类型和浓度以及基质材料的性质，可以调整其性能。由于纳米颗粒的存在，NC显示出增强的或独特的光学性能，如更好的光吸收或发射[15,33]。NC通过其中的多种化学物质表现出协同效应，从而改变了电子能带结构、尺寸和形状，获得了难以置信的光电性能和热行为，以及对外来分子的化学反应性[34,35]。与NPs一样，NC也应用于多个领域，并在研究网络中占据了重要地位[36,37]。
在这些制备策略中，水热处理、溶胶-凝胶工艺和化学还原方法提供了一种途径[38,39]。由于某些方法的局限性，我们选择了“机械化学研磨方法”作为替代方案。这种方法在制备过程中不需要大量能量，反应可以在室温或接近室温下进行，减少了对高温炉的需求，从而降低了总体能耗。这是一种环保的方法，可以很容易地扩大到克级生产。这种方法成本效益高，大大减少了有害化学物质（如溶剂或强还原剂）的需求，使整个过程更加环保[40]。该方法通过研究人员施加的机械应力使前体之间产生强烈的静电相互作用。该工艺可以用于多种材料，如金属、氧化物和复杂化合物，适用于各种工业应用。这种研磨方法可以与其他技术（如化学或热处理[41,42]）结合使用，以提高整体工艺效率和最终产品的质量[43]。通过修改参数[44]并将其与其他方法结合，可以满足特定需求和应用[45]。
基于前述优势，我们设计了一种纳米复合材料，该方法采用一步研磨法，并在磁铁矿NPs的核心上添加了Citrus aurantium dulcis（CAD/OP）果皮[46,47]。NC的设计是确保该过程成功应用的关键因素。复合材料的核心由于其强磁性，有助于提高光催化性能和可回收性。CAD/OP和磁铁矿核心共同作为基质，为NPs的形成提供了平台。CAD果皮同时起到还原剂和封盖剂的作用，通过其中的植物化学物质减少添加到复合材料中的金属离子。这种复合材料以不同的比例积累了三种贵金属：金、银和铜，分别命名为T1、T2和T3。在合成过程中形成的NPs通过CAD果皮中的植物化学物质产生的强静电吸引力结合在一起[48]。所合成的TMNC被用于苯硼酸的同偶联反应。此外，还通过光催化方法有效处理了多西环素和扑热息痛等药物废物[49]。此外，它在还原剂存在下还能对抗革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌以及硝基芳香族化合物[50,51]。总体而言，TMNC在多种应用中显示出广泛的应用潜力。
