Eco-friendly synthesis of Cynomorium coccineum extract for controlled production of copper nanoparticles for sorption of methylene blue dye

c
e
/q
e
Ce (mg/L) 
(a)
T = 22°C
T = 40°C
T = 55°C
0
0.5
1
1.5
2
2.5
0
1
2
3
log q
e
log Ce 
(b)
T = 22°C
T = 40°C
T = 55°C
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0
2
4
6
8
q
e
(mg/g)
Ln Ce 
(c)
T = 22°C
T = 40°C
T = 55°C
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0
20000
40000
60000
80000
Ln qe
Epsilon
2
(d)
T = 22°C
T = 40°C
T = 55°C
Ln KL = -2294. 1/T + 2,034
-5.8
-5.7
-5.6
-5.5
-5.4
-5.3
-5.2
-5.1
-5
-4.9
0.003
0.0031
0.0032
0.0033
0.0034
0.0035
Ln K
L
1/T
(e)
Fig. 8
Experimental data modeled using (a) Langmuir, (b) Freundlich, (c) Temkin, (d) Dubinin-Radushkevich equations, and (e) plots
of Ln K
L
versus the inverse of temperature.
4272
N. Sebeia et al.

Cerchier, P., Dabala`, M., Brunelli, K., 2017. Green synthesis of copper
nanoparticles with ultrasound assistance. Green Process. Synth. 6,
311–316
.
Dastkhoon, M., Ghaedi, M., Asfaram, A., Goudarzi, A., Moham-
madi, S., Wang, S., 2017. Improved adsorption performance of
nanostructured composite by ultrasonic wave: optimization
through response surface methodology, isotherm and kinetic
studies. Ultrason. Sonochem. 37, 94–105
.
Dharmananda, S., 2011. Cynomorium. Parasitic Plant Widely Used
Tradition. Med. 76, 1245–1249
.
Dubinin, M.M., 1960. The potential theory of adsorption of gases and
vapors for adsorbents with energetically non-uniform surface.
Chem. Rev. 60, 235–266
.
Duke, J.A., Duke, P.-A.K., du Cellier, J.L., 2008. Duke’s Handbook
of Medicinal Plants of the Bible, CRC Press Taylor and Francis
Group: Boca Raton, FL, USA 552.
Ebrahimi, K., Shiravand, S., Mahmouvand, H., 2017. Biosynthesis of
copper nanoparticles using aqueous extract of Capparis spinosa
fruit and investigation of its antibacterial activity. M. Pharma. J.
21, 866–871
.
El-Mekkawi, D.M., Ibrahim, F.A., Selim, M.M., 2016. Removal of
methylene blue from water using zeolites prepared from Egyptian
kaolins collected from different sources. J. Environ. Chem. Eng 4,
1417–1422
.
Elmorsi, T.M., 2011. Equilibrium isotherms and kinetic studies of
removal of methylene blue dye by adsorption onto Miswak leaves
as a natural adsorbent. J. Environ. Protect. 2, 817–827
.
Govindasamy, R., Muthu, T., Govindarasu, M., Thandapani, G., Ill-
Min, C., 2018. Green approach for synthesis of zinc oxide
nanoparticles from Andrographis paniculata leaf extract and
evaluation of their antioxidant, anti-diabetic, and anti-inflamma-
tory activities. Bioprocess Biosyst. Eng. 41, 1–30
.
Gucek, A., Sener, S., Bilgen, S., Mazmanci, A., 2005. Adsorption and
kinetic studies of cationic and anionic dyes on pyrophyllite from
aqueous solutions. J. Coll. Interf. Sci. 286, 53–60
.
Gu¨zel, F., Sayg˘
ılı, H., Sayg˘ılı, G.A., Koyuncu, F., 2015. New low-cost
nanoporous carbonaceous adsorbent developed from carob (Cer-
atonia siliqua) processing industry waste for the adsorption of
anionic textile dye: characterization, equilibrium and kinetic
modeling. J. Mol. Liq. 206, 244–255
.
Hao-Cong, M., Shuo, W., Ying, L., Yuan-Yuan, K., Chao-Mei, M.,
2013. Chemical constituents and pharmacologic actions ofCynomo-
rium
plants. Chin. J. Nat. Med. 11, 321–329
.
Harne, S., Sharma, A., Dhaygude, M., Joglekar, S., Kodam, K.,
Hudlikar, M., 2012. Novel route for rapid biosynthesis of copper
nanoparticles using aqueous extract of Calotropis procera L. latex
and their cytotoxicity on tumor cells. Colloids Surf. B: Biointer-
faces 95, 284–288
.
Heestra, H., Al-Hassan, H., Minwer, F., 1990. Plants of the Northern
Saudi Arabia, An Illustrated Guide. Range and Animal Develop-
ment Centre Publications, Skaka, Saudi Arabia, pp. 170–171
.
Ho, Y.S., McKay, G., 1998. The kinetics of sorption of basic dyes
from aqueous solution by sphagnum moss peat. Can. J. Chem.
Eng. 76, 822–827
.
Hou, C., Wang, J., Du, W., Wang, J., Du, Y., Liu, C., Zhang, J., Hou,
H., Dang, F., Zhao, L., Guo, Z., 2019. One-pot synthesized
molybdenum dioxide-molybdenum carbide heterostructures coupled
with 3D Holey carbon nanosheets for highly efficient and ultrastable
cycling lithium-ion storage. J. Mater. Chem A 7, 13460–13472
.
Ikram, M., Dar, M.S., Fakouhi, T., 1978. Hypotensive agent from
Cynomorium coccineum
. Pahlavi Med. J. 9, 167–181
.
Jabli, M., 2017. Extraction of eco-friendly natural dyes from Trades-
cantia pallida Purpurea and Cynomorium coccineum growing
naturally in Tunisia. Trends Text. Eng. Fashion Technol. 1, 1–4
.
Ji-Lai, G., Wang, B., Guang-Ming, Z., Chun-Ping, Y., Cheng-Gang,
N., Qiu-Ya, N., Wen-Jin, Z., Liang, Y., 2009. Removal of cationic
dyes from aqueous solution using magnetic multi-wall carbon
nanotube nanocomposite as adsorbent. J. Hazard. Mater. 164,
1517–1522
.
Kasthuri, J., Kathiravan, K., Rajendiran, N., 2009. Phyllanthin-
assisted biosynthesis of silver and gold nanoparticles: a novel
biological approach. J. Nanopart. Res. 11, 1075–1085
.
Li, C., Iqbal, M., Jiang, B., Wang, Z., Kim, J., Nanjundan, A.K.,
Whitten, A.E., Yamauchi, K.W.Y., 2019. Pore-tuning to boost the
electrocatalytic activity of polymeric micelle-templated mesoporous
Pd nanoparticles. Chem. Sci. 10, 4054–4061
.
Li, W., Ma, Q., Bai, Y., Xu, D., Min, W., Ma, H., 2018. Facile
fabrication of gelatin/bentonite composite beads for tunable
removal of anionic and cationic dye. Chem. Eng. Res. Des. 134,
336–346
.
Ma, L., Li, N., Wu, G., Song, G., Li, X., Han, P., Wang, G., Huang,
Y., 2018. Interfacial enhancement of carbon fiber composites by
growing
TiO
2
nanowires
onto
amine-based
functionalized
carbon fiber surface in supercritical water. Appl. Surf. Sci. 433,
560–567
.
Mazengarb, S., Roberts, G.A.F., 2009. Studies on the diffusion of
direct dyes in chitosan film. Prog. Chem. App. Chitin Derivat. 14,
25–32
.
Mukunthan, K., Balaji, S., 2012. Cashew apple juice (Anacardium
occidentale L.) speeds up the synthesis of silver nanoparticles. Int.
J. Green Nanotechnol. 4, 71–79
.
Nagar, N., Devra, V., 2018. Green synthesis and characterization of
copper nanoparticles using Azadirachtaindica leaves. Mat. Chem.
Phys. 213, 44–51
.
Ngulube, T., Gumbo, J.R., Masindi, V., Maity, A., 2018. Calcined
magnesite as an adsorbent for cationic and anionic dyes: charac-
terization, adsorption parameters, isotherms and kinetics study.
Heliyon 4, 838
.
Osasona, I., Faboya, O.L., Oso, A.O., 2013. Kinetic, equilibrium and
thermodynamic studies of the adsorption of methylene blue from
synthetic wastewater using cow hooves. Br. J. Appl. Sci. Technol. 3,
1006–1021
.
Patel, B.H., Channiwala, M.Z., Chaudhari, S.B., Mandot, A.A., 2016.
Biosynthesis of copper nanoparticles; its characterization and
efficacy against human pathogenic bacterium. J. Env. Chem. Eng.
4, 2163–2169
.
Saleh, T.A., 2015a. Mercury sorption by silica/carbon nanotubes and
silica/activated carbon: A comparison study. Journal of Water
Supply: Research and Technology - AQUA 64 (8), 892–903
.
Saleh, T.A., 2015b. Isotherm, kinetic, and thermodynamic studies on
Hg(II) adsorption from aqueous solution by silica- multiwall
carbon nanotubes. Environmental Science and Pollution Research
22 (21), 16721–16731
.
Saleh, T.A., 2016. Nanocomposite of carbon nanotubes/silica
nanoparticles and their use for adsorption of Pb(II): from surface
properties to sorption mechanism. Desalination and Water Treat-
ment 57 (23), 10730–10744
.
Saleh, T.A., Al-Absi, A.A., 2017. Kinetics, isotherms and thermody-
namic evaluation of amine functionalized magnetic carbon for
methyl red removal from aqueous solutions. Journal of Molecular
Liquids 248, 577–585
.
Saleh, T.A., 2018. Simultaneous adsorptive desulfurization of diesel
fuel over bimetallic nanoparticles loaded on activated carbon.
Journal of Cleaner Production 172, 2123–2132
.
Saranyaadevi, K., Subha, V., Ravindran, R.S.E., Renganathan, S.,
2014. Synthesis and characterization of copper nanoparticle using
Capparis Zeylanica leaf extract. Int. J. Chem. Tech. Res. 6, 4533–
4541
.
Sebeia, N., Jabli, M., Ghith, A., Elghoul, Y., Alminderej, F.M., 2019.
Populus tremula, nerium oleander and pergularia tomentosa as
sources of cellulose and lignin for the bio-sorption of methylene
blue. Int. J. Biol. Macromol. 121, 655–665
.
Shankar, S.S., Rai, A., Ahmad, A., Sastry, M., 2004. Rapid synthesis
of Au, Ag, and bimetallicAu core–Ag shell nanoparticles using
Eco-friendly synthesis of Cynomorium coccineum extract for controlled production
4273

Neem (Azadirachta indica) leaf broth. J. Colloid Interface Sci. 275
(2), 496–502
.
Sheikholeslami, M., Mahian, O., 2019. Enhancement of PCM solid-
ification using inorganic nanoparticles and an external magnetic
field with application in energy storage systems. J. Clean. Prod.
215, 963–977
.
Shi, Z., Xu, G., Deng, J., Dong, M., Murugadoss, V., Liu, C., Shao,
Q., Wu, S., Guo, Z., 2019. Structural characterization of lignin
from D. sinicus by FTIR and NMR techniques. Green Chem. Lett.
Rev. 12, 235–243
.
Singh, R., Wagh, P., Wadhwani, S., Gaidhani, S., Kumbhar, A.,
Bellare, J., Chopade, B.A., 2013. Synthesis, optimization, and
characterization of silver nanoparticles from Acinetobacter cal-
coaceticus and their enhanced antibacterial activity when combined
with antibiotics. Int. J. Nanomed. 8, 4277–4290
.
Subbaiya, R., Shiyamala, M., Revathi, K., Pushpalatha, R., Selvam,
M.M., 2014. Biological synthesis of silver nanoparticles from
Nerium oleander and its antibacterial and antioxidant property.
Int. J. Curr. Microbiol. App. Sci. 3, 83–87
.
Sun, H., Yang, Z., Pu, Y., Dou, W., Wang, C., Wang, W., Hao, X.,
Chen, S., Shao, Q., Dong, M., Wu, S., Ding, T., Guo, Z., 2019.
Zinc oxide/vanadium pentoxide heterostructures with enhanced
day-night antibacterial activities. J. Colloid Interf. Sci. 547, 40–49
.
Suwalsky, M., Vargas, P., Avello, M., Villena, F., Sotomayor, C.P.,
2008. Human erythrocytes are affected in vitro by flavonoids of
Aristotelia chilensis (Maqui) leaves. Int. J. Pharm. 363, 85–90
.
Tahir, K., Nazir, S., Li, B., Ullah Khan, A., HaqKhan, Z.U., Yu, P.,
Gong, S., UllahKhan, S., Ahmad, A., 2015. Nerium oleander leaves
extract mediated synthesis of gold nanoparticles and its antioxidant
activity. Mat. Let. 156, 198–201
.
Temkin, M.I., Pyzhev, V., 1940. Kinetic of ammonia synthesis on
promoted iron catalyst. Acta Physiochim. 12, 327–356
.
Valodkar, M., Jadeja, R.N., Thounaojam, M.C., Devkar, R.V.,
Thakore, S., 2011. Biocompatible synthesis of peptide capped
copper nanoparticles and their biological effect on tumor cells.
Mater. Chem. Phys. 128, 83–89
.
Wei, W., Yang, L., Zhong, W.H., Li, S.Y., Cui, J., Wei, Z.G., 2005.
Fast removal of methylene blue from aqueous solution by
adsorption onto poorly crystalline hydroxyapatite nanoparticles.
Dig. J. Nanomater. Biostruct. 10, 1343–1363
.
Weng, C.H., Lin, Y.T., Tzeng, T.W., 2009. Removal of methylene blue
from aqueous solution by adsorption onto pineapple leaf powder.
J. Hazard. Mater. 170, 417–424
.
Xiong, L., Yang, Y., Mai, J.X., Sun, W.L., Zhang, C.Y., Wei, D.P.,
Ni, J.R., 2010. Adsorption behavior of methylene blue onto
titanate nanotubes. Chem. Eng. J. 156, 313–320
.
Xu, G., Shi, Z., Zhao, Y., Deng, J., Dong, M., Liu, C., Murugadoss,
V., Mai, X., Guo, Z., 2019. Structural characterization of lignin
and its carbohydrate complexes isolated from bamboo (Dendro-
calamussinicus). Int. J. Biol. Macromol. 126, 376–384
.
Yallappa, S., Manjanna, J., Sindhe, M.A., Satyanarayan, N.D.,
Pramod, S.N., Nagaraja, K., 2013. Microwave assisted rapid
synthesis and biological evaluation of stable copper nanoparticles
using T. arjuna bark extract. Spectrochim. Acta Part A: Mol.
Biomol. Spect 110, 108–115
.
Yuvakkumar, R., Nathanael, J., Honga, S.I., 2014. Rambutan
(Nephelium lappaceum L.)peel extract assisted biomimetic synthe-
sis of nickel oxide nanocrystals. Mater. Lett. 128, 170–174
.
Zhou, K., Zhang, Q., Wang, B., Liu, J., Wen, P., Gui, Z., Hu, Y.,
2014. The integrated utilization of typical clays in removal of
organic dyes and polymer nanocomposites. J. Clean. Prod. 81, 281–
289
.
4274
N. Sebeia et al.