利用Phyllanthus acidus叶片绿色合成二氧化锰纳米颗粒及其对有机染料的光催化降解潜力研究

本研究创新性地采用Phyllanthus acidus叶片提取物绿色合成二氧化锰纳米颗粒（MnO2 NPs），通过FTIR、XRD、BET等表征证实其结构特性，并展示出在可见光下对刚果红（84.42%）和孔雀石绿（87.43%）的高效降解能力，为废水处理提供了可持续的纳米催化解决方案。

　　

Materials

Phyllanthus acidus叶片采集自印度泰米尔纳德邦Gummidipoondi地区。实验所用乙醇、去离子水、硫酸锰均购自默克印度公司，有机染料由印度卢迪亚纳纺织行业提供。所有化学品使用前未经额外纯化，实验全程采用双蒸水。

Preparation of Phyllanthus acidus leaf extract

Phyllanthus acidus叶片经双蒸水彻底清洗以去除表面杂质。

X-ray Diffraction

图2a展示了合成的PA-MnO₂ NPs的XRD图谱。在2θ角为12.6°、18.1°、22.0°、28.8°、37.5°、41.9°、49.7°、56.2°、60.1°、65.4°、67.7°、69.5°和72.9°处观察到明显衍射峰，分别对应米勒指数(110)、(200)、(220)、(310)、(121)、(420)、(411)、(600)、(521)、(002)、(710)、(451)和(631)。所有峰型与四方相MnO₂（JCPDS卡片号01-072-1982）完全匹配，晶格参数a = 9.815 ?, b = 9.815 ?, c = 9.815 ?。

Photodegradation activity

PA-MnO₂ NPs的光催化效率通过可见光照射下对CR和MG的降解效果评估（图11）。随着照射时间推移，染料峰值强度逐渐降低，表明纳米颗粒在90分钟内实现了近乎完全降解。值得注意的是，反应过程中未观察到吸收路径改变，证明PA-MnO₂ NPs不会影响染料降解途径。

Conclusion

本研究成功利用Phyllanthus acidus叶片提取物绿色合成了MnO₂ NPs，该提取物同时作为稳定剂和还原剂促使四方相PA-MnO₂ NPs形成。TEM分析证实其棒状形貌结构，这种特殊形态通过增加活性位点显著提升了染料降解性能。