辣木介导纳米银对甲基紫10B吸附的生物合成与响应面优化

《Scientific Reports》：Biosynthesis and response surface optimization of methyl violet 10B adsorption onto Moringa oleifera–mediated silver nanoparticles

　　## 摘要全球对可持续废水处理的需求不断增加，激发了人们对开发经济高效且环境友好的纳米材料的兴趣。本研究利用*Moringa oleifera*（辣木）叶提取物作为天然还原剂和稳定剂，合成了生物源银纳米粒子（MO/AgNPs），并将其首次作为生物吸附剂用于从水溶液中去除甲基紫10B。对MO/AgNPs在吸附前后的特性进行了表征。吸附后，Zeta电位从?24.5 mV变为负值较小，表明染料分子与纳米粒子之间存在相互作用。X射线衍射证实了其晶体结构，透射电子显微镜显示其均匀分布的球形纳米粒子直径为9.03–12.54 nm。采用中心复合设计（CCD）评估并优化了溶液pH、接触时间、MO/AgNPs浓度和染料初始浓度对染料去除率的综合影响。实验CCD运行显示去除率在41.29%到90.73%之间，最高去除率90.73%出现在pH为11、接触时间为90分钟、MO/AgNPs浓度为1 mg/mL、染料初始浓度为75 ppm的条件下。基于期望值的优化预测，在pH为8.07、接触时间为68.11分钟、MO/AgNPs浓度为1.25 mg/mL、染料初始浓度为67.98 ppm的条件下，甲基紫10B的最大去除率为95.72%。在这些条件下的实验验证得到的去除率为96.13%，与预测值非常吻合，证实了所建立模型的准确性和可靠性。这些研究结果表明，*M. oleifera*介导的银纳米粒子作为一种高效、环保和可持续的吸附剂，在治理染料污染废水方面具有新颖的应用和可观的潜力。