The present work aims at impregnating copper oxide nanoparticles (Cu NPs) on activated carbon by means of green synthesis with Moringa oleifera leaf extract to develop a material to remove contaminants from water. The produced materials were characterized by means of their textural (specific surface area), morphological (Transmission Electron Microscopy), and structural (X‐ray Diffraction) properties. Particles size was estimated by Scherrer equation and the elemental copper concentrations were estimated by Total Reflection X‐ray Fluorescence (TXRF). Adsorption experiments, as well as pH, kinetics, and adsorption isotherms studies were carried out with the intent of evaluating the efficiency of nitrate (NO3‐) removal from water. The impregnation efficiency of Cu NPs on activated carbon after the adsorption process was measured by means of TXRF analyses. Characterization results confirmed the formation, impregnation, and stability of copper oxide nanoparticles supported on activated carbon, whose crystallite average size ranged between 6 and 61 nm. The proposed method for the nanoparticles synthesis and impregnation were demonstrated to be simple and eco‐friendly. Impregnated carbons presented significant nitrate removal (about 60 %) thus indicating their potential application in water treatment.
RESUMONanopartículas metálicas apresentam funcionalidades adsorventes, assim como o carvão ativado. Combinando as propriedades de ambos, por meio de impregnação, é possível produzir um material que atenda a uma lista de aplicações para adsorção de contaminantes em água. Existem diferentes metodologias de impregnação, no entanto, estas são caras e utilizam produtos poluentes. Assim, o presente trabalho objetiva o desenvolvimento de um processo de síntese "verde", isto é, ambientalmente correto, para impregnação das nanopartículas de cobre em carvão ativado utilizando extratos de folhas de Moringa oleífera, a fim de remover nitrato da água. Para isso, soluções de cobre com diferentes concentrações foram adicionadas ao carvão ativado juntamente com o extrato de folhas de moringa. Em seguida, foram separados por filtração e secos, sendo caracterizados por BET, MEV, MET e EDS. Foram realizados experimentos de adsorção para avaliar a eficiência de remoção de nitrato da água, sendo as concentrações determinadas por espectrofotometria UV. Os resultados confirmaram a impregnação das nanopartículas metálicas de cobre sobre o carvão e que os mesmos possuem elevada área superficial, apresentando remoção significativa de nitrato após os testes de adsorção. Assim, pode-se concluir que a síntese "verde" para impregnação em carvão ativado foi eficiente e que os materiais produzidos são potenciais adsorventes para remoção de contaminantes da água, como o nitrato.
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