Document

Photoluminescence and dye adsorption mechanism of dehydrated carbon quantum dots.

Identifier
DOI:10.53539/squjs.vol29iss3pp59-78
Source
Sultan Qaboos University Journal for Science, v. 29, no. 3, p. 59-78.
Other titles
الانبعاث الضوئي وآلية امتزاز الصبغة للكربون الكمي منزوع الماء.
Country
Oman
City
Muscat
Publisher
College of Science, Sultan Qaboos University.
Gregorian
2024
Language
English
English abstract
The role of oxygen-based functional groups in the photoluminescence of dehydrated carbon dots (DCs) and the adsorption mechanism of dye molecules onto the surface of DC is investigated. DC were prepared from orange peel for the first time via the chemical dehydration effect of sulfuric and phosphoric acid at 180 oC. We compared the emission spectra of DCs in different solvents in great detail. The solvatochromism of DC in different solvents is discussed. The role of oxygen-based functional groups in the light emission process is examined. Adsorption of methylene blue (MB) on the surface of DC was studied at different contact times, pH, concentrations, and temperatures. In this work, we used Langmuir and Freundlich adsorption models for the analysis. Sorption kinetic data were found to fit well with the pseudo-second-order model. Our results also showed increased MB adsorption capability with temperature. The results are essential for the application of CQDs, such as in wastewater treatment.
ISSN
2075-0528
Arabic abstract
تم دراسة دور المجموعات الوظيفية المعتمدة على الأكسجين في الانبعاث الضوئي للكربون الكمي منزوع الماء (DC) وآلية امتزاز جزيئات الصبغة على سطحه. تم تحضير الكربون الكمي منزوع الماء لأول مرة من قشور البرتقال باستخدام تأثير الجفاف الكيميائي لحمض الكبريتيك والفوسفوريك عند درجة حرارة 180 مئوية. تمت مقارنة أطياف الانبعاث في مذيبات مختلفة. نوقشت المذيبات اللونية بالتفصيل، وتم دراسة دور المجموعات الوظيفية المعتمدة على الأكسجين في عملية الانبعاث الضوئي. تم كذلك دراسة امتزاز أزرق الميثيلين (MB) على سطح الكربون الكمي منزوع الماء عند أوقات تلامس مختلفة ودرجات حرارة ودرجة حموضة وتركيزات متنوعة. أظهرت النتائج توافق بيانات الامتزاز مع نموذج الدرجة الثانية الكاذب وزيادة قدرة الامتزاز مع ارتفاع درجة الحرارة.
Category
Journal articles

Same Subject

Journal articles
5
0
Al-Mashaikhi, Said M.
College of Science, Sultan Qaboos University.
2023-01-01