Amélioration de la dégradation de colorants et de la performance antibactérienne des nanostructures MgO dopées au graphène oxyde

Introduction

L'eau est le composant le plus essentiel pour la survie des êtres vivants. L'industrialisation à grande échelle et le réchauffement climatique croissant avec le temps font baisser rapidement le niveau d'eau propre. La surface de la Terre est couverte à 71 % d'eau où les rivières, lacs et eaux souterraines douces ne représentent que 0,03 % de l'eau totale, jugée utile pour la boisson [1, 2]. 2,5 % de l'eau est digne de consommation, tandis que les 97,5 % restants sont de l'eau salée ; par conséquent, l'approvisionnement en eau douce est en pénurie par rapport aux demandes élevées. Environ 750 millions de personnes sur Terre font face à une pénurie d'eau propre et un nombre accru de micropolluants dans l'eau sont devenus dangereux pour l'écosystème. Le monde fait face à des conséquences catastrophiques causées par la pollution environnementale et de l'eau. Les industries sont la principale source de pollution de l'eau en raison des eaux usées rejetées chargées de composés nocifs et potentiellement toxiques. Différentes industries telles que le textile, l'impression papier et l'industrie alimentaire utilisent des composés aromatiques qui se dissolvent facilement dans l'eau causant pollution de l'eau et risques sanitaires [3]. L'industrialisation et l'urbanisation rapides ont causé une pollution environnementale significative par les métaux lourds persistants dans l'environnement. L'exposition adverse aux métaux lourds dans l'environnement est un danger sérieux pour les êtres vivants [4]. Selon l'OMS, les limites maximales admissibles de métaux dans l'eau sont, par exemple, fer (0,1 mg/L), calcium (75 mg/L), magnésium (50 mg/L), cuivre (1 mg/L) et plomb (0,05 mg/L). L'USEPA a rapporté le profil de toxicité des métaux lourds incluant le plomb (dommages/fatal au cerveau), le cadmium (dommages rénaux) et le chrome (problèmes des voies respiratoires) [5]. Les colorants toxiques mettent en danger la vie aquatique en bloquant la lumière du soleil nécessaire à la croissance des organismes vivants. Les espèces aquatiques consomment ces colorants empoisonnés et ces espèces sont à leur tour consommées par les gens, endommageant leur santé [6].

Diverses approches traditionnelles pour l'extraction de colorants des eaux usées ont été suggérées, incluant l'évaporation [7], l'extraction par solvant [8], la coagulation [9], l'échange d'ions [10], la séparation par membrane [11], les techniques physiques, chimiques et biologiques [12]. Le problème majeur est que ces techniques de traitement conventionnelles sont coûteuses lorsqu'elles atteignent un niveau industriel. Face à cela, les chercheurs ont développé divers adsorbants tels que zéolite, charbon actif, nanotubes de carbone, polymères et matériaux graphéniques. La méthode d'adsorption est largement utilisée dans le traitement des eaux usées pour dégrader les colorants réactifs [13-17]. Un traitement approprié des colorants, tel que l'adsorption et la dégradation catalytique, sont proposés pour l'élimination des colorants afin d'améliorer la qualité de vie. L'adsorption est rentable mais la récupération du catalyseur reste un problème qui peut produire des matériaux dangereux. La dégradation catalytique est légèrement plus coûteuse ; cependant elle est relativement simple et a l'avantage de la recyclabilité [18]. De nombreux semi-conducteurs oxydes (TiO₂, ZnO, MgO, Fe₂O₃ et WO₃) ont été largement rapportés comme catalyseurs pour la dégradation de colorants organiques en raison de leur grande stabilité chimique, nature non toxique, haute activité et avantage coût-bénéfice.

Parmi ceux-ci, le MgO non toxique et rentable s'est avéré efficace dans les domaines de l'adsorption, la catalyse pour l'eau polluée, les produits supraconducteurs et les matériaux antibactériens [19-21]. Au cours des dernières années, diverses nanostructures de MgO, contenant nanoparticules, nano-fleurs et nanofeuilles ont été fabriquées avec succès [22]. Récemment, le MgO avec une large bande interdite de 7,8 eV a révélé beaucoup d'intérêt en raison de propriétés uniques : optiques, électroniques et magnétiques [23]. Il est largement reconnu que les défauts ponctuels dans les cristaux tels que les lacunes d'oxygène [V_o (c.-à-d., centre de type F⁺, centre F⁺, ou F_c)] peuvent altérer l'efficacité du matériau dans le MgO pur [24]. De plus, le MgO a une densité plus faible comparé aux autres oxydes métalliques incluant l'oxyde cuivrique, l'oxyde de zinc et l'oxyde de fer [25]. Le MgO est un oxyde de métal alcalino-terreux avec un pH élevé de charge nulle [26], surface spécifique ∼250–300 m²/g [27], et potentiel zêta d'environ −29,89 mV [28]. La recherche a trouvé que la taille des particules et la surface spécifique sont des facteurs cruciaux qui affectent la performance d'adsorption. Donc les propriétés de surface des produits résultants sont significativement affectées par la température de calcination pendant la synthèse [29-33]. Le MgO non toxique possède des applications organiques améliorées comme agent antibactérien pour le soulagement des brûlures d'estomac et la régénération osseuse comparé aux autres composés de Mg comme confirmé par la FDA américaine (21CFR184.1431) [34-36].

Au cours de la dernière décennie, la feuille épaisse de matériau carboné oxyde de graphène (GO) a été largement étudiée pour différentes applications [37]. Les nanomatériaux GO bidimensionnels démontrent une mobilité électronique énorme, une forte stabilité chimique, une large surface spécifique et une haute conductivité thermique [38, 39]. Le dérivé chimique du graphène est le GO possédant une surface spécifique d'environ 736,6 m²/g (théorique) [40] et une valeur de potentiel zêta de −113,77 mV [41] contenant des groupes époxyde, carboxylique et hydroxyle. Ces groupes fonctionnels résultent en une charge négative, une hydrophilie et produisent aisément une dispersion de GO en solution aqueuse pour former une suspension stable [42, 43].

De plus, plusieurs études se sont penchées sur la dégradation de colorants textiles pour le MgO, où le MgO était préparé par décomposition thermique et utilisé pour la dégradation du bleu de méthylène. 90 % de ce colorant s'est dégradé après 180 min [44]. Aussi, le MgO était préparé par une méthode sol-gel avec une taille de particule de 15–25 nm, pour l'élimination de 98,3 % de colorant dans les eaux usées après 300 min [45]. Le but de cette étude est de vérifier l'influence du dopant GO sur le MgO, pour laquelle divers rapports de poids (0, 0,01, 0,03 et 0,05) de GO ont été dopés dans le MgO en utilisant la méthode de précipitation chimique. Les effets du dopant GO sur différentes caractéristiques du MgO telles que structurales, morphologiques et composition chimique en catalyse et action antibactérienne ont été étudiés. D'autre part, la motivation derrière l'utilisation de ces nanocomposites est d'explorer l'utilisation significative de nanomatériaux plasmoniques pour améliorer l'activité antimicrobienne ainsi que catalytique des oxydes métalliques.

Section expérimentale

Matériaux

Chlorure de magnésium (MgCl₂·6H₂O, 99 %), nitrate de sodium (NaNO₃, 98 %) et hydroxyde de sodium (NaOH, 98 %) ont été achetés auprès de Sigma Aldrich. Poudre de graphite (99,5 %), acide sulfurique (H₂SO₄) et permanganate de potassium (KMnO₄, 99,5 %) ont été achetés auprès d'Analar.

Synthèse de l'oxyde de magnésium et de l'oxyde de graphène

En suivant la stratégie de co-précipitation chimique humide, le MgO dopé au GO a été préparé. La méthode de Hummer modifiée [46] a été utilisée dans la préparation du GO. Pour préparer le MgO, la quantité désirée de MgCl₂·6H₂O (0,5 M) a été agitée dans 50 mL d'eau déionisée (eau DI) sur plaque chauffante. Le pH de la solution agitée a été maintenu à 12 en utilisant NaOH (0,1 M), qui a été agité pendant 4 h à 80 °C. La solution agitée a été centrifugée à 3500 tr/min pendant 15 min par la suite ; le surnageant a été collecté et séché à 120 °C pendant 24 h au four. La poudre collectée a été broyée à l'aide d'un mortier et pilon pour obtenir des poudres fines de MgO non dopé et dopé au GO (0,01, 0,03 et 0,05). Le schéma diagrammatique de la préparation du MgO dopé au GO est montré en Fig. 1.

Catalyse

L'activité catalytique des nanostructures MgO dopées au GO a été testée contre 3 mL de MBCF (bleu de méthylène ciprofloxacine) mélangés dans 400 μL de NaBH₄ fraîchement préparé (agent réducteur). NaOH et H₂SO₄ (400 μL) ont été ajoutés pour obtenir la nature basique et acide de la solution, respectivement. Après cela, 400 μL de MgO dopé a été ajouté dans la solution basique de l'agent réducteur. Plus tard, la couleur bleue du colorant préparé (MBCF) a commencé à s'estomper indiquant la dégradation du MBCF en Leuco-MBCF (incolore). Les échantillons reçus de la solution estompée à divers intervalles ont été capturés avec un spectrophotomètre UV-Vis dans la gamme 200–800 nm comme montré en Fig. 2.

Isolation et identification de S. aureus et E. coli

Des spécimens de lait de brebis positif à la mammite ont été récupérés de nombreuses cliniques vétérinaires et fermes au Pendjab et cultivés sur gélose sang de brebis (SBA) 5 %. Pendant la nuit à 37 °C, les échantillons culturels ont été incubés. Les isolats bactériens ségrégués ont été purifiés par étalement sur gélose MacConkey et gélose sel mannitol (MA et MSA) en triplets maintenant ~ pH 7, respectivement. La validation des colonies standard a procédé avec la coloration de Gram et l'analyse biochimique (tests catalase et coagulase).

Activité antibactérienne

Le comportement antibactérien du matériel synthétisé a été évalué par essai de diffusion en puits avec étalement de 0,5 McFarland des souches bactériennes isolées E. coli et S. aureus sur MA et MSA, respectivement. Un poinçon stérile a été utilisé pour former des puits de 6 mm de diamètre sur les plaques MA et MSA et des concentrations distinctes de MgO pur et dopé (0,5 et 1,0 mg/0,5 mL) ont été chargées dans chaque puits comme dose minimale et maximale en comparaison avec la ciprofloxacine (0,005 mg/0,5 mL) et l'eau DI (0,55 mL) comme contrôles positif et négatif, respectivement, sous conditions aseptiques. Après une incubation nocturne à 37 °C, l'efficacité antimicrobienne a été atteinte en calculant les zones d'inhibition en millimètres (mm) à pied à coulisse.

Analyse statistique

Une analyse de variance à un facteur (ANOVA) avec SPSS 20 a été utilisée pour estimer l'efficacité antimicrobienne en termes de scores de zones d'inhibition (mm).

Caractérisation des matériaux

Pour identifier la structure cristalline et les phases dans les produits préparés, les échantillons ont été évalués par diffractomètre à rayons X (modèle : PAN Analytical Xpert-PRO) utilisant un rayonnement Cu-Kα (λ = 1,540 Å) et des valeurs 2θ de 10° à 85°. L'étude des groupes fonctionnels attachés a été acquise par FTIR (spectromètre Perkin Elmer) utilisé dans la gamme 4000–400 cm⁻¹. Les spectres d'absorption ont été enregistrés avec un spectrophotomètre UV-Vis (Genesys 10S) dans la gamme 200–700 nm, tandis qu'en utilisant un spectrofluoromètre (JASCO, FP-8300), la spectroscopie de photoluminescence (PL) a été effectuée. Les spectres Raman sont mesurés avec un microscope Raman DXR (Thermo Scientific) utilisant un laser basé à λ = 532 nm (6 mV). La composition élémentaire a été obtenue via MEB-EDS en utilisant le logiciel INCA EDS, tandis que l'espacement inter-couches a été visualisé avec l'aide d'un microscope électronique en transmission à haute résolution (HR-MET modèle JEOL JEM 2100F).

Résultats et discussion

Le DRX du MgO et du MgO dopé au GO a été conduit pour identifier la structure cristalline, la taille et la composition de phase en Fig. 3a. Les pics observés à 2θ° = 37°, 43,10°, 62,5°, 74,7° et 78,8° étaient en accord avec les plans (111), (200), (220), (311) et (222) confirmant que le MgO avait une structure cubique coïncidant avec (JCPDS 75-1525) [47]. Lors du dopage, les pics de diffraction étaient identiques indiquant la faible teneur du dopant GO utilisé, qui n'était pas détectable. La taille cristalline moyenne a été calculée à partir des pics de diffraction en utilisant l'équation de Debye-Scherrer, qui s'est avérée être de 13,28 nm. L'espacement d calculé (0,21 nm) a été attribué au plan de réseau (200) du MgO cubique. Les motifs de diffraction électronique en zone sélectionnée (SAED) des échantillons indiquaient la nature cristalline du MgO (Fig. 3b-d). Le point brillant des anneaux concentriques concordait bien avec les plans DRX du MgO [48].

Afin d'examiner les groupes fonctionnels attachés du MgO dopé, le FTIR a été opéré dans le nombre d'onde de 4000 à 400 cm⁻¹ comme illustré en Fig. 3e. Le pic de transmittance autour de 3699 cm⁻¹ dans le MgO dopé a été attribué à la vibration d'étirement caractéristique des groupes hydroxyle (alcool) obtenue due à la réaction entre la surface du MgO et les vapeurs d'eau dans l'air [3]. La réduction de l'intensité du pic avec l'introduction du GO a été observée, ce qui est attribué aux feuilles de dopant enroulées autour du MgO. La bande trouvée à 1450 cm⁻¹ était liée aux vibrations d'étirement asymétriques des ions carbonate (C-O), tandis que les pics de vibration de flexion correspondants étaient remarqués à ~ 865 et ~ 867 cm⁻¹ [48]. Cependant, une diminution de l'intensité des bandes susmentionnées a été observée pour l'échantillon MgO dopé au GO [20]. La bande trouvée autour de 443 cm⁻¹ montrant la présence de Mg-O caractérisait la vibration d'étirement [49].

Les spectres d'absorption du MgO sans dopant et dopé ont été collectés de 220 à 700 nm (Fig. 4a). L'absorption de bande pour le MgO trouvée à ~ 250 et ~ 320 nm peut être endossée aux centres de lacunes d'oxygène (F et F₂²⁺), respectivement. À une excitation λ = 250 nm, le processus de photoionisation du centre F est impliqué, mené par l'équation F + hυ ↔ F⁺ + e [23]. Le pic d'absorption du GO a été trouvé autour de 230 nm qui peut être assigné aux transitions π–π* de C=C dans le système de carbone amorphe [50], lors du dopage l'absorption a augmenté accompagnée d'un décalage vers le rouge. La bande interdite a diminué légèrement (5,0–4,8 eV) avec l'augmentation de la quantité de GO dans une quantité fixe de MgO comme dépeint en Fig. 4b. Ce décalage vers le rouge suggère des effets morphologiques sur les cristaux ayant de nombreux sites actifs ou peut-être un effet de confinement quantique [51].

La Fig. 4c révèle les spectres d'émission PL du MgO dopé mesurés allant de 377 à 500 nm avec une excitation λ de 350 nm. Pour déterminer l'efficacité de recombinaison des porteurs de charge (migration) et l'efficacité de piégeage, le PL a été utilisé. Le pic d'émission PL à 414 nm résulte de la transition de bande de défaut due aux niveaux d'énergie produits avec divers types d'anions lacunes F (lacune ion oxygène) [52]. L'émission PL du GO est généralement attribuable à la recombinaison électron-trous d'états électroniques confinés adjacents à la bande de valence (VB) large et au bas de la bande de conduction (CB). Dans la structure atomique, l'émission génère principalement des transitions électroniques parmi la région de carbone non oxydé (–C=C–) et le bord de la région d'atome de carbone oxydé (C-O, C=O et O=C-OH) [53]. Les pics GO-MgO ont révélé un décalage vers le bleu et ont exhibé une faible intensité, ce qui indiquait un taux de recombinaison réduit qui pourrait être dû au transfert d'électrons d'un niveau d'énergie plus élevé vers de nouveaux états générés.

La structure de surface et le désordre des échantillons fabriqués ont été analysés via spectroscopie Raman comme présenté en Fig. 4d. Le spectre Raman de l'échantillon témoin n'a montré aucun pic caractéristique dans la région 100–1600 cm⁻¹, ce qui suggère une faible intensité de diffusion des phonons du MgO [54, 55]. Dans le cas des échantillons dopés, les bandes situées autour de 1338 cm⁻¹ (bande D) et 1598 cm⁻¹ (bande G) confirmaient la présence de GO dans l'échantillon [56]. La bande D est assignée au défaut dans les atomes de carbone (C) sp³ et la bande G provient de la diffusion de phonon E_2g (diffusion du 1er ordre) des atomes C sp². L'amélioration de l'intensité des pics D et G est obtenue avec l'augmentation de la concentration de dopage. De plus, le rapport d'intensité (I_D/I_G) des bandes D et G indiquait le degré de désordre des domaines sp² C [46].

Pour confirmer la structure cristalline et la morphologie du MgO dopé, le HR-MET a été employé (Fig. 5). L'image HRTEM (5a) de l'échantillon sans dopant a une nanostructure de forme hexagonale agglomérée. Avec l'incorporation du GO, la morphologie hexagonale des nanostructures s'est fusionnée avec les nanofeuilles GO et la formation de structure de type bâtonnet en présence d'hexagones a été observée. L'agrégation a augmenté avec l'augmentation de la quantité de dopant dans le MgO où des morphologies de nanostructures bâtonnets et hexagones ont été trouvées. Il est à noter que le diamètre de la nanostructure hexagonale a diminué avec une concentration plus élevée de GO confirmant l'interaction entre le MgO et le GO.

L'espacement inter-couches d a été mesuré avec les images HR-MET en utilisant le logiciel Gatan comme illustré en Fig. 6a-d. Les valeurs d'espacement d pour diverses concentrations (0:1, 0,01:1, 0,03:1 et 0,05:1) de MgO dopé au GO ont été calculées comme 0,250, 0,240, 0,20 et 0,24 nm, respectivement, assignées au plan (200) du MgO (Fig. 6a-d) comme synchronisé avec les résultats DRX. De plus, le changement des valeurs d'espacement d a été attribué au dopage du GO dans les réseaux du MgO.

L'analyse MEB-EDS a divulgué l'information détaillée sur la surface de l'échantillon concernant sa composition élémentaire. Les spectres EDS du MgO et divers rapports (0,01:1, 0,03:1 et 0,05:1) de GO dans le MgO sont exprimés en Fig. 7a-d, respectivement. La présence de magnésium (Mg) et d'oxygène (O) détectée en Fig. 7a confirment la formation du MgO. Le pic de carbone (C) a été attribué aux nanofeuilles GO, tandis que le pic élémentaire Na dans les échantillons a été observé en raison de l'utilisation de NaOH pendant le processus de synthèse pour maintenir le pH.

Pour tester l'activité catalytique du MgO dopé au GO, les spectres d'absorption UV-Vis obtenus lors de la dégradation de l'échantillon de référence (MBCF) ont été utilisés. La capacité réductrice du NaBH₄ avec le MBCF n'a pas été significativement affectée après 200 min comme démontré en Fig. 8a-d. En condition neutre, la solution de MBCF (3 mL) ajoutée dans 400 μL NaBH₄ et 3 mL d'échantillons dans 180–160 min a montré une réduction limitée (4,8 % de dégradation) pour les échantillons non dopés et dopés. De plus, en activité basique pour les échantillons (0:1, 0,01:1, 0,03:1, 0,05:1) a résulté en 11, 3,5, 12, 26 % de dégradation en 3 min, respectivement (Fig. 8a-d). La fonction catalytique la plus élevée a été obtenue en solution acide avec une concentration plus élevée (0,05) de GO dans les nanostructures MgO montrant 45 % de dégradation en 1 min comme dépeint en Fig. 8d.

Pendant la catalyse, la réduction du MBCF en présence de NaBH₄, les matériaux synthétisés agissent comme relais d'électrons de sorte que le transfert d'électrons des ions BH₄⁻ (donneur) vers le MBCF (accepteur) résulte en la réduction du colorant [57]. Les sites actifs abondants des nanostructures ont amélioré l'adsorption pour les ions BH₄⁻ et les molécules de colorant pour réagir entre eux. Le pH de la solution affecte aussi la performance de dégradation. Pour le milieu acide (H₂SO₄), l'activité catalytique s'est améliorée ce qui est attribué à la génération accrue d'ions H⁺ offerts pour être adsorbés sur la surface de la nanostructure. Lors de l'addition de NaOH pour le milieu basique, le nombre de groupes hydroxyle augmente menant à l'oxydation des produits réduits et à la diminution de l'activité catalytique. Les résultats ont montré que la dégradation du colorant par les nanostructures sous milieu acide était bien plus élevée comparée à la condition basique.

L'efficacité antibactérienne in vitro du MgO pur et dopé au GO a été réalisée contre les isolats G −ve et +ve par essai de diffusion en puits (Tableau 1). Les résultats ont dépeint une action microbicide améliorée et une synergie du GO-MgO pour E. coli en comparaison avec S. aureus, voir Tableau 1. Des zones d'inhibition significatives (p < 0,05) ont été enregistrées comme (1,55–4,75 mm) et (2,10–4,85 mm) pour E. coli à dose minimale et maximale, respectivement, et (1,30–4,00 mm) pour S. aureus à dose élevée. Toutes les concentrations ont montré une efficacité antibactérienne nulle pour S. aureus à faible dose. La comparaison des résultats a procédé avec le contrôle négatif eau DI (0 mm) et le contrôle positif ciprofloxacine (7,15 mm) et (11,25 mm) zones d'inhibition pour E. coli et S. aureus, respectivement.

Dans l'ensemble, les nanostructures dopées ont révélé une activité bactéricide nulle vers G +ve à faible dose, tandis que l'efficacité vers G –ve était substantielle (p < 0,05) relative à G +ve dans le contenu dopé.

Les stress oxydatifs des nanostructures conçues reposent sur divers facteurs tels que la forme, la taille et la concentration des nanoparticules qui jouent un rôle important dans l'action antibactérienne [58]. Les matériaux de petite taille nano produisent efficacement des espèces réactives de l'oxygène (ROS) causant des dommages à la membrane cellulaire bactérienne et l'extrusion du cytoplasme, résultant en l'éclatement des bactéries, voir Fig. 9 [59]. Deuxièmement, l'interférence cationique significative des nanomatériaux avec les fragments de membrane cellulaire bactérienne négative résultent en l'effondrement. L'activité antibactérienne des nanoparticules de MgO s'est améliorée contre E. coli, ce qui était dû à la génération d'une grande quantité de O₂⁻ et peut-être la peroxydation lipidique et les ROS [60]. Dans l'échantillon dopé, l'activité antibactérienne a augmenté due à l'augmentation de la concentration de GO.

Conclusion

Dans le présent travail, des nanostructures MgO dopées au GO ont été synthétisées avec succès par la voie de précipitation chimique. La structure cubique du MgO a été observée en utilisant la technique DRX et confirmée avec HRTEM. La liaison moléculaire Mg-O avec divers groupes fonctionnels et les pics de transmittance caractéristiques du MgO autour de 443 cm⁻¹ dans la région d'empreinte digitale ont été enregistrés en utilisant FTIR. L'absorption a augmenté lors du dopage, ce qui a introduit un décalage vers le rouge à des concentrations plus élevées de GO. La bande interdite calculée en utilisant le graphique de Tauc à partir des spectres d'absorption du MgO dopé s'est avérée être de 4,8 eV (haute concentration) comparée au MgO (5,0 eV) a été attribuée au décalage vers le rouge dans l'absorption lors du dopage. La morphologie cubique et hexagonale des nanostructures a été observée dans le MgO et la croissance de structures de type bâtonnet a été observée lors du dopage avec une diminution du diamètre des hexagones en HR-MET. De plus, l'espacement inter-couches moyen (0,23 nm) du HRTEM avec le logiciel Gatan correspondent bien au DRX. L'analyse EDS a révélé la composition élémentaire qui a montré la confirmation de Mg, O avec dopage GO. Avec l'incorporation du GO, l'intensité du PL a diminué à partir de 414 nm accompagnée d'un décalage vers le bleu indiquant un faible taux de recombinaison des excitons. La présence des bandes D et G (à 1338, 1598 cm⁻¹, respectivement) associées aux atomes C sp³ et sp² a été vérifiée avec Raman. L'activité catalytique a été évaluée et la plus haute dégradation de colorant d'environ 45 % a été atteinte en condition acide par 0,05 GO-MgO. En outre, les résultats expérimentaux ont montré une efficacité bactéricide améliorée du GO-MgO contre G –ve (E. coli) par rapport à G +ve (S. aureus). De plus, la synergie du GO-MgO a montré une efficacité bactéricide améliorée contre G –ve (E. coli) comparée à G +ve (S. aureus). Cette étude a exploré les propriétés dépendantes du dopant des nanocomposites MgO qui peuvent être employées pour nettoyer l'eau polluée industrielle et dans les applications antimicrobiennes pour la remédiation environnementale.

Disponibilité des données et matériaux

Toutes les données sont pleinement disponibles sans restriction.

Abréviations

EDS :

Spectroscopie à dispersion d'énergie par rayons X

FTIR :

Spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier

MEB-FEG :

Microscopie électronique à balayage à émission de champ

G +ve :

Gram-positif

G –ve :

Gram-négatif

GO :

Graphène

HR-MET :

Microscopie électronique en transmission à haute résolution

JCPDS :

Comité mixte sur les standards de diffraction des poudres

MgO :

Oxyde de magnésium

UV-Vis :

Spectroscopie ultra-violet-visible

DRX :

Diffraction des rayons X