En un salto significativo hacia la gestión ambiental sostenible y las estrategias antimicrobianas, un equipo de investigadores internacionales ha sintetizado con éxito un nanocompuesto de punto de carbono fluorescente (CD) y óxido de grafeno reducido (RGO) a partir de desechos de cáscara de papaya. El estudio, publicado en el Journal of Bioresources and Bioproducts , detalla un método hidrotermal de un solo paso para fabricar el nanocompuesto, que luego se caracterizó utilizando varias técnicas espectroscópicas y microscópicas.
La investigación fue impulsada por la necesidad de abordar la contaminación del agua y la contaminación ambiental causada por el uso extensivo de compuestos orgánicos, particularmente en la industria agrícola. La industria textil, que consume hasta el 50% del total de tintes producidos, contribuye significativamente a esta contaminación. El estudio tenía como objetivo desarrollar un fotocatalizador capaz de degradar estos compuestos tóxicos bajo la irradiación solar.
Los nanocompuestos RGO/CD (RC) sintetizados exhibieron una actividad fotocatalítica excepcional, con la mayor eficiencia de degradación del 87% lograda en el compuesto que contiene una proporción de masa de RGO a CD de 2:1. Las láminas de RGO en el nanocompuesto facilitaron la transferencia y separación de electrones fotoinducidos, impidiendo su recombinación y mejorando el rendimiento fotocatalítico.
Además de su destreza fotocatalítica, el nanocompuesto también mostró una impresionante actividad antibacteriana contra las bacterias Bacillus subtilis (grampositivas) y Pseudomonas aeruginosa (gramnegativas). La zona de inhibición más grande se observó en el nanocompuesto probado contra cepas Gram positivas, lo que indica su potencial como agente antimicrobiano de amplio espectro.
Los hallazgos del estudio destacan el uso innovador de residuos agrícolas en el desarrollo de materiales con aplicaciones multifacéticas. La doble funcionalidad del nanocompuesto como fotocatalizador y agente antimicrobiano subraya su potencial para abordar los desafíos ambientales y de salud pública. La investigación también enfatiza la importancia de los métodos de producción sostenibles y ecológicos, alineándose con los esfuerzos globales para reducir los desechos y promover la química verde.
Los autores sugieren que el efecto sinérgico de RGO y CD en el nanocompuesto mejora su rendimiento fotocatalítico y antibacteriano, lo que lo convierte en un material prometedor para el tratamiento de infecciones crónicas y enfermedades asociadas a dispositivos causadas por bacterias productoras de biopelículas resistentes a múltiples fármacos.
Más información: Hesam Salimi Shahraki et al, Puntos de carbono de residuos de cáscara de papaya/nanocompuesto de óxido de grafeno reducido:de la descomposición fotocatalítica del azul de metileno a la actividad antimicrobiana, Journal of Bioresources and Bioproducts (2023). DOI:10.1016/j.jobab.2023.01.009
Proporcionado por Journal of Bioresources and Bioproducts
