生物合成还原氧化石墨烯/氧化铜纳米复合材料用于硝基苯电化学检测研究

【编辑推荐】本研究创新性地利用Cordia dichotoma叶提取物绿色合成CuO NPsCD和还原氧化石墨烯(CDrGO)，结合钠基蒙脱土(Na-MT)构建新型纳米复合材料"(CuO NPs)CD@CDrGO-Na-MT"。该材料通过循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)实现了对有毒污染物硝基苯(NB)的高灵敏度检测(检测限15 nM)，为环境监测提供了可持续解决方案。

　　

Highlight

本研究首次使用药用植物Cordia dichotoma（印度俗称Bohar bhaji）叶提取物同步实现氧化石墨烯(GO)的绿色还原和氧化铜纳米颗粒(CuO NPs)_CD的生物合成，并与天然导电粘土钠基蒙脱土(Na-MT)复合，开发出新型纳米材料"(CuO NPs)_CD@CDrGO-Na-MT"。该复合材料通过协同效应显著提升了有毒物质硝基苯(NB)在低电位下的电化学还原效率。

Characterisations

通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对材料进行系统表征。XRD显示CDrGO在25.62°(002)和42.86°(100)处出现特征峰，与标准卡片(JCPDS 75-1621)吻合；(CuO NPs)_CD则在16.77°-75.09°区间呈现多晶面衍射峰，证实了单斜晶系CuO的成功合成。

CONCLUSION

创新性地将植物提取物合成的(CuO NPs)_CD与生物还原氧化石墨烯(CDrGO)和天然粘土Na-MT复合，构建的三元纳米复合材料展现出优异的NB检测性能（线性范围0.016-6980 μM，检测限15 nM）。该研究为开发环境友好型电化学传感器提供了新思路，符合可持续发展目标(SDGs)。