ABSTRACT

Herein, we synthesized poly(methacrylic acid) [p(MAAc] hydrogels by an effective and simple free radical polymerization process and then silver, cobalt, and their bimetallic nanoparticles (NPs) were synthesized by using p(MAAc) as a template. Upon loading of Ag (I) and Co (II) ions by p(MAAc) hydrogels from their corresponding aqueous salt solutions, these metal ions loaded hydrogels were then treated with sodium borohydride, a reducing agent to obtain corresponding metal nanoparticles (NPs) within the hydrogel network. Hydrogels and metal nanoparticle containing composite hydrogels were analyzed in detail by Transmission Electron Microscopy, X-ray Diffraction, Fourier Transform Infra-red spectroscopy, UV-Vis Spectrophotometry and Thermal Gravimetric Analysis techniques. Synthesized p(MAAc)-M hydrogel composites were utilized as catalysts for degradation of some harmful organic residual dyes like Eosin Y (EY), methyl orange (MO) along with reduction studies of some nitro aromatic compounds including 2-nitrophenol (2-NP), 4-nitrophenol (4-NP), 4-nitroaniline (4-NA) to their respective amino phenolic compounds from contaminated water. Above all, we also report simultaneous degradation studies of a dye EY and a nitro compound, 4-NP catalyzed by p(MAAc)-Ag composite hydrogel. The parameters such as nature of metal, catalyst amounts, temperature, water samples from different resources, and reusability of prepared hydrogel-metal nanoparticle nanocomposite catalysts were also investigated.

摘要

合成的 p(MAAc)-M 水凝胶复合材料被用作降解一些有害有机残留染料的催化剂，如曙红 Y (EY)、甲基橙 (MO) 以及一些硝基芳族化合物的还原研究，包括 2-硝基苯酚 (2-NP ), 4-硝基苯酚 (4-NP), 4-硝基苯胺 (4-NA) 从污染水中转化为各自的氨基酚类化合物。最重要的是，我们还报告了由 p(MAAc)-Ag 复合水凝胶催化的染料 EY 和硝基化合物 4-NP 的同时降解研究。还研究了金属的性质、催化剂用量、温度、来自不同资源的水样以及制备的水凝胶-金属纳米颗粒纳米复合催化剂的可重复使用性等参数。甲基橙 (MO) 以及一些硝基芳族化合物的还原研究，包括 2-硝基苯酚 (2-NP)、4-硝基苯酚 (4-NP)、4-硝基苯胺 (4-NA) 从污染水中还原为它们各自的氨基酚类化合物. 最重要的是，我们还报告了由 p(MAAc)-Ag 复合水凝胶催化的染料 EY 和硝基化合物 4-NP 的同时降解研究。还研究了金属的性质、催化剂用量、温度、来自不同资源的水样以及制备的水凝胶-金属纳米颗粒纳米复合催化剂的可重复使用性等参数。甲基橙 (MO) 以及一些硝基芳族化合物的还原研究，包括 2-硝基苯酚 (2-NP)、4-硝基苯酚 (4-NP)、4-硝基苯胺 (4-NA) 从污染水中还原为它们各自的氨基酚类化合物. 最重要的是，我们还报告了由 p(MAAc)-Ag 复合水凝胶催化的染料 EY 和硝基化合物 4-NP 的同时降解研究。还研究了金属的性质、催化剂用量、温度、来自不同资源的水样以及制备的水凝胶-金属纳米颗粒纳米复合催化剂的可重复使用性等参数。p(MAAc)-Ag复合水凝胶催化的4-NP。还研究了金属的性质、催化剂用量、温度、来自不同资源的水样以及制备的水凝胶-金属纳米颗粒纳米复合催化剂的可重复使用性等参数。p(MAAc)-Ag复合水凝胶催化的4-NP。还研究了金属的性质、催化剂用量、温度、来自不同资源的水样以及制备的水凝胶-金属纳米颗粒纳米复合催化剂的可重复使用性等参数。