Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu hành vi cấu trúc, hình dạng, quang học và kháng khuẩn của nanostructure CdO được dop Bi
Tóm tắt
Phương pháp chiếu xạ vi sóng đã được điều chỉnh để chuẩn bị các nanostructures Oxit Cadmium (CdO) dop Bi với các mức độ doping Bi khác nhau (1%, 3% và 5%). Nghiên cứu phân tích đã được thực hiện về tác động của doping Bi lên cấu trúc, kích thước tinh thể, hình dạng, băng năng lượng và hành vi kháng khuẩn của các nanostructures CdO. Tất cả các vật liệu phát triển các cấu trúc đa tinh thể và hình khối với các hướng (111), (200), và (311), theo quang phổ nhiễu xạ X-ray. Các hạt được phân bố đồng đều trong hình ảnh SEM và doping Bi có ảnh hưởng đến hình thái học. Hơn nữa, khi nâng cao mức độ doping Bi, kích thước hạt giảm từ 40 xuống 20 nm. Các hình ảnh TEM tiết lộ các hạt có hình dáng hình cầu bị agglomerated. Với việc tăng lượng dop Bi trong các nanostructures CdO, hình dạng và sự phân bố của các hạt đã thay đổi. Với nồng độ doping Bi tăng lên, độ băng năng lượng đã dịch chuyển từ 1.94 đến 2.2 eV. Hoạt động kháng khuẩn của các nanoparticle CdO nguyên chất và dop Bi đã được kiểm tra bằng phương pháp đếm bằng đĩa. Các nanoparticle CdO và Bi-CdO đã được nghiên cứu về hiệu quả kháng khuẩn phụ thuộc vào kích thước của chúng đối với các vi sinh vật G. âm tính và G. dương tính. Mức độ doping Bi 5% kết hợp với kích thước hạt nhỏ hơn dẫn đến độ độc 89% đối với các mầm bệnh G. âm tính và 78% cho các mầm bệnh G. dương tính.
Từ khóa
#nanostructure CdO #doping Bi #kích thước tinh thể #hình thái học #băng năng lượng #hoạt động kháng khuẩnTài liệu tham khảo
R. Malik, N. Joshi, V.K. Tomer, Advances in the designs and mechanisms of MoO3 nanostructures for gas sensors: a holistic review. Mater. Adv. 2, 4190–4227 (2021)
Z. Liu, J. Wang, V. Kushvaha, S. Poyraz, H. Tippur, S. Park, M. Kim, Y. Liu, J. Bar, H. Chen, X. Zhang, Poptube approach for ultrafast carbon nanotube growth. Chem. Commun. 47, 9912–9914 (2011)
N. Joshi, T. Hayasaka, Y. Liu, H. Liu, N.O. Oliveria Jr., L. Lin, A review on chemiresistive room temperature gas sensors based on metal oxide nanostructures, graphene and 2D transition metal dichalcogenides. Microchim. Acta. 185(4), 213 (2018)
P.S.S. Selvam, G.S. Chinnadurai, D. Ganesan, P. Perumal, V. Kandan, Cadmium oxide-zinc oxide nanocomposites synthesized using waste eggshell membrane and its in-vitro assessments of the antimicrobial activities and minimum Inhibitory concentration. J. Inorg. Organoment. Polym. Mater. 31, 816–835 (2021)
B. Janani, G. Gayathri, A. Syed, L.L. Raju, N. Marraiki, A.M. Elgorban, A.M. Thomas, S. Sudheer Khan, The effect of various capping agents on surface modifications of CdO NPs and the investigation of photocatalytic performance, antibacterial and anti-biofilm activities. J. Inorg. Organoment. Polym. Mater. 30, 1865–1876 (2020)
F. Dagdelen, Z. Serbetci, R.K. Gupta, F. Yakuphanoglu, Preparation of nanostructured Bi-doped CdO thin films by sol–gel spin coating method. Mater. Lett. 80, 127–130 (2012)
T. Prakash, E.R. Kumar, K. Gnanamoorthi, A.M. Munshi, S.J. Almehmadi, G.A. Mersal, N.M. Metwaly, Evaluation of phase morphological optical and electrical properties of microwave synthesized Sn doped CdO nanostructures. Solid State Commun. (2021). https://doi.org/10.1016/j.ssc.2021.114388
A.T. Ravichandran, A. Robert Xavier, K. Pushpanathan et al., Structural and optical properties of Zn doped CdO nanoparticles synthesized by chemical precipitation method. J. Mater. Sci: Mater. Electron. 27, 2693–2700 (2016)
S. Dugan, M.M. Koç, B. Coşkun, Structural, electrical and optical characterization of Mn doped CdO photodiodes. J. Mol. Struct. 1202, 127235 (2020)
Xu. Jingjing, M. Chen, Fu. Degang, Study on highly visible light active Bi-doped TiO2 composite hollow sphere. Appl. Surf. Sci. 257, 7381–7386 (2011)
V.L. Chandraboss, L. Natanapatham, B. Karthikeyan, J. Kamalakkannan, S. Prabha, S. Senthilvelan, Effect of bismuth doping on the ZnO nanocomposite material and study of its photocatalytic activity under UV-light. Mater. Res. Bull. 48, 3707–3712 (2013)
K. Sedeek, E. Abdeltwab, H. Hantour et al., Observation of ferromagnetism in heavy ion Bi- doped nanocrystalline zinc oxide prepared by co-precipitation. J. Supercond. Nov. Magn. 33, 445–453 (2020)
T.K. Pathak, H.C. Swart, R.E. Kroon, Influence of Bi doping on the structure and photoluminescence of ZnO phosphor synthesized by the combustion method. Spectrochim. Acta A 190, 164–171 (2018)
B. Ranjithkumar, H.B. Ramalingam, E. Ranjith Kumar, C.H. Srinivas, G. Magesh, C. SharmilaRahale, B. ChandarShekar, Natural fuels (Honey and Cow urine) assisted combustion synthesis of zinc oxide nanoparticles for antimicrobial activities. Ceri. Inter. 47, 14475–14481 (2021)
B. Ranjithkumar, E. Ranjith Kumar, M. Srinivas, H.B. Ramalingam, C.H. Srinivas, G. Magesh, A. Balamurugan, C. SharmilaRahale, B. ChandarShekar, Phys. E 133, 114801 (2021)
A.R.E. Perumal, Metal oxide nanoparticles as antimicrobial agents: a promise for the future. Int. J. Antimicrob. Agents 49, 137–152 (2017)
Samira Shahriyari Rad, Ali MohamadiSani, Sharareh Mohsenic, Biosynthesis, characterization and antimicrobial activities of zinc oxide nanoparticles from leaf extract of Mentha pulegium (L.). Microbial Pathog. 131, 239–245 (2019)
P. Velusamy, R. Xinga, R. Ramesh Babu, E. Elangovan, J. Viegas, S. Liu, M. Sridharan, A study on formaldehyde gas sensing and optoelectronic properties of Bi doped CdO thin films deposited by an economic solution process. Sens. Actuators B Chem. 297, 1218 (2019)
K. Anandhan, R. Thilak Kumar, Synthesis FTIR UV–Vis and Photoluminescence characterizations of triethanolamine passivated nanostructures. Spectrochim. Acta A 149, 476–480 (2015)
D.J. Jeejamol, A. Moses, E. Raj, K. Jayakumari, C. Ravidhas, Optimization of CdO nanoparticles by Zr4+ doping for better photocatalytic activity. J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 29, 97–116 (2018)
Swati, R. Verma, A. Chauhan, M. Shandilya, X. Li, R. Kumar, S. Kulshrestha, Antimicrobial potential of Ag-doped ZnO nanostructure synthesized by the green method using Moringa oleifera extract. J. Environ. Chem. Eng. 8, 103730 (2020)
A. ThangarajuChitradevi, N. JestinLenus, Victor Jaya, Structure, morphology and luminescence properties of sol-gel method synthesized pure and Ag-doped ZnO nanoparticles. Mater. Res. Express 7, 5011 (2020)
G. Magesh, G. Bhoopathi, N. Nithya, A.P. Arun, E. Ranjith Kumar, “Effect of biopolymer blend matrix on structural, optical and biological properties of chitosan–agar blend ZnO nanocomposites.” J. Inorg. Organomet. Polym. Mater. 28(4), 1528–1539 (2018)