Desempenho Aprimorado de Degradação de Corante e Antibacteriano de Nanoestruturas de MgO Dopadas com Óxido de Grafeno

Resumo

Várias concentrações (razões de peso 0,01, 0,03 e 0,05) de nanoflocos de óxido de grafeno (GO) foram dopadas em nanoestruturas de óxido de magnésio (MgO) usando técnica de precipitação química. O objetivo foi estudar o efeito de concentrações de dopante GO no comportamento catalítico e antibacteriano de quantidade fixa de MgO. A técnica XRD revelou fase cúbica de MgO, enquanto sua natureza cristalina foi confirmada através de perfis SAED. Presença de grupos funcionais e Mg-O (443 cm⁻¹) na região de impressão digital foi evidenciada com espectroscopia FTIR. Propriedades ópticas foram registradas via espectroscopia UV-visível com deslocamento para o vermelho apontando para diminuição da energia de banda proibida de 5,0 para 4,8 eV após dopagem. Comportamento de recombinação elétron-buraco foi examinado através de espectroscopia de fotoluminescência (PL). Espectros Raman exibiram banda D (1338 cm⁻¹) e banda G (1598 cm⁻¹) evidentes à dopagem GO. Formação de nanoestrutura com morfologia cúbica e hexagonal foi confirmada com TEM, enquanto espaçamento médio intercamadas de 0,23 nm foi avaliado usando HR-TEM. Existência de dopantes e avaliação da constituição elementar Mg, O foram corroborados usando técnica EDS. Atividade catalítica contra ciprofloxacina azul de metileno (MBCF) foi significativamente reduzida (45%) para maior concentração de dopante GO (0,05), enquanto atividade bactericida de MgO contra E. coli foi melhorada significativamente (zona de inibição 4,85 mm) após dopagem com maior concentração (0,05) de GO, devido à formação de nanobastões.

Introdução

A água é o componente mais essencial para a sobrevivência de criaturas vivas. Industrialização em grande escala e aquecimento global crescente com o passar do tempo estão diminuindo rapidamente o nível de água limpa. A superfície da Terra é coberta com 71% de água onde rios, lagos e água subterrânea fresca representam apenas 0,03% da água total, o que é considerado útil para beber [1, 2]. 2,5% da água é digna de consumo, enquanto o resto de 97,5% é água salgada; portanto, o suprimento de água doce está em escassez relativa a altas demandas. Aproximadamente 750 milhões de população da Terra enfrenta escassez de água limpa e um número aumentado de micro-poluentes na água tornaram-se perigosos para o ecossistema. O mundo enfrenta consequências catastróficas causadas por poluição ambiental e hídrica. Indústrias são a principal fonte de poluição hídrica devido a águas residuais descarregadas injetadas com compostos nocivos e potencialmente tóxicos. Diferentes indústrias como têxtil, impressão de papel e indústria de alimentos usam compostos aromáticos que podem facilmente dissolver em água causando poluição hídrica e riscos à saúde [3]. Industrialização e urbanização rápidas causaram poluição ambiental significativa através de metais pesados que são persistentes no ambiente. Exposição adversa a metais pesados no ambiente é um sério perigo para criaturas vivas [4]. Segundo OMS, limites máximos permitidos de metais na água são, por exemplo, ferro (0,1 mg/L), cálcio (75 mg/L), magnésio (50 mg/L), cobre (1 mg/L) e chumbo (0,05 mg/L). USEPA relatou perfil de toxicidade de metais pesados incluem chumbo (dano/fatal ao cérebro), cádmio (dano renal) e cromo (problemas do trato respiratório) [5]. Corantes tóxicos estão colocando em risco vidas aquáticas bloqueando luz solar necessária para o crescimento de organismos vivos. Espécies aquáticas consomem estes corantes venenosos enquanto estas espécies por sua vez são consumidas por pessoas danificando sua saúde [6].

Várias abordagens tradicionais para extrair corantes de águas residuais foram sugeridas, incluindo evaporação [7], extração por solvente [8], coagulação [9], troca iônica [10], separação por membrana [11], técnicas físicas, químicas e biológicas [12]. O principal problema é que estas técnicas convencionais de tratamento são caras quando atingem nível de grande escala. Diante disso, pesquisadores desenvolveram vários adsorventes como zeólita, carvão ativado, nanotubos de carbono, polímeros e materiais de grafeno. Método de adsorção é extensivamente usado no tratamento de águas residuais para degradar corantes reativos [13-17]. Um tratamento adequado de corantes, como adsorção e degradação catalítica são propostos para remoção de corantes para melhorar qualidade de vida. Adsorção é custo-efetiva mas recuperação de catalisador ainda é um problema que pode produzir materiais perigosos. Degradação catalítica é ligeiramente custosa; no entanto, é relativamente simples e tem vantagem de reciclabilidade [18]. Numerosos semicondutores de óxido (TiO₂, ZnO, MgO, Fe₂O₃ e WO₃) foram extensivamente relatados como catalisadores para degradação de corantes orgânicos devido à sua alta estabilidade química, natureza livre de tóxicos, alta atividade e benefício de custo.

Entre estes, MgO não tóxico e custo-efetivo mostrou-se eficaz nas áreas de adsorção, catálise para água poluída, produtos supercondutores e materiais antibacterianos [19-21]. Nos últimos anos, várias nanoestruturas de MgO, contendo nanopartículas, nanoflores e nanoflocos foram fabricadas com sucesso [22]. Recentemente, MgO com grande banda proibida de 7,8 eV revelou muito interesse devido a propriedades únicas: ópticas, eletrônicas e magnéticas [23]. É amplamente reconhecido que defeitos pontuais em cristais como vacâncias de oxigênio [V_o (ou seja, centro tipo F⁺, centro F⁺, ou F_c)] podem alterar eficiência do material em sólidos de MgO puro [24]. Além disso, MgO tem densidade menor comparado a outros óxidos metálicos incluindo óxido cúprico, óxido de zinco e óxido de ferro [25]. MgO é um óxido de metal alcalino-terroso com alto pH de carga zero [26], área de superfície ∼250–300 m²/g [27], e potencial zeta cerca de −29,89 mV [28]. Pesquisa descobriu que tanto tamanho de partícula quanto área de superfície específica são fatores cruciais que afetam o desempenho de adsorção. Portanto, as propriedades de superfície dos produtos resultantes são significativamente afetadas pela temperatura de calcinação durante síntese [29-33]. MgO não tóxico possui aplicações orgânicas aprimoradas como agente antibacteriano para alívio de azia e regeneração óssea comparado a outros compostos de Mg como confirmado pela U.S. Food and Drug Administration (21CFR184.1431) [34-36].

Na última década, folha espessa de material baseado em carbono óxido de grafeno (GO) foi extensivamente estudada para diferentes aplicações [37]. Nanomateriais GO bidimensionais demonstram enorme mobilidade de elétrons, forte estabilidade química, ampla área de superfície e alta condutividade térmica [38, 39]. Derivado químico de grafeno é GO possuindo área de superfície cerca de 736,6 m²/g (teórica) [40] e valor de potencial zeta de −113,77 mV [41] contendo grupos epóxido, carboxílico e hidroxila. Estes grupos funcionais resultam em carga negativa, hidrofilicidade e prontamente produzem dispersão GO em solução aquosa para construir suspensão estável [42, 43].

Além disso, vários estudos investigaram degradação de corante têxtil para MgO, onde MgO foi preparado via decomposição térmica e usado para degradação de azul de metileno. 90% deste corante degradou após 180 min [44]. Também, MgO foi preparado através de método sol-gel com tamanho de partícula 15–25 nm, para eliminação de 98,3% de corante em águas residuais após 300 min [45]. O propósito neste estudo é verificar a influência de dopante GO em MgO, para o qual várias razões de peso (0, 0,01, 0,03 e 0,05) de GO foi dopado em MgO usando método de precipitação química. Efeitos de dopante GO em diferentes características de MgO como estrutural, morfológica e composição química em catálise e ação antibacteriana foram estudados. Por outro lado, motivação por trás do uso destes nanocompósitos é explorar o uso significativo de nanomateriais plasmônicos para melhorar a atividade antimicrobiana bem como catalítica de óxidos metálicos.

Seção Experimental

Materiais

Cloreto de magnésio (MgCl₂·6H₂O, 99%), nitrato de sódio (NaNO₃, 98%) e hidróxido de sódio (NaOH, 98%) foram adquiridos da Sigma Aldrich. Pó de grafite (99,5%), ácido sulfúrico (H₂SO₄) e permanganato de potássio (KMnO₄, 99,5%) foram adquiridos da Analar.

Síntese de Óxido de Magnésio e Óxido de Grafeno

Seguindo a estratégia de co-precipitação química úmida, MgO dopado com GO foi preparado. O método Hummer modificado [46] foi usado na preparação de GO. Para preparar MgO, quantidade desejada de MgCl₂·6H₂O (0,5 M) foram agitados em 50 mL de água deionizada (água DI) em chapa quente. O pH da solução agitada foi mantido em 12 usando NaOH (0,1 M), que foi agitado por 4 h a 80 °C. Solução agitada foi centrifugada a 3500 rpm por 15 min subsequentemente; sobrenadante foi coletado e seco a 120 °C por 24 h no forno. Pó coletado foi moído usando almofariz e pilão para alcançar pós finos de MgO não dopado e dopado com GO (0,01, 0,03 e 0,05). O diagrama esquemático da preparação de MgO dopado com GO é mostrado na Fig. 1.

Catálise

Atividade catalítica de nanoestruturas MgO dopadas com GO foi testada contra 3 mL MBCF (ciprofloxacina azul de metileno) misturado em 400 μL de NaBH₄ recém-preparado (agente redutor). NaOH e H₂SO₄ (400 μL) foram adicionados para obter natureza básica e ácida da solução, respectivamente. Depois disso, 400 μL de MgO dopado foi adicionado na solução base de agente redutor. Mais tarde, a cor azul do corante preparado (MBCF) começou a desvanecer indicando degradação do corante MBCF em Leuco-MBCF (incolor). Amostras recebidas da solução desvanecida em vários intervalos foram capturadas com espectrofotômetro UV-Vis na faixa 200–800 nm como mostrado na Fig. 2.

Isolamento e Identificação de S. aureus e E. coli

Espécimes de leite de ovelha positivo para mastite foram recuperados de muitas clínicas veterinárias e fazendas em Punjab e cultivados em ágar de sangue de ovelha (SBA) 5%. Durante a noite a 37 °C, amostras culturais foram incubadas. Isolados bacterianos segregados foram purificados por estriação em ágar MacConkey e ágar sal manitol (MA e MSA) em triplicatas mantendo ~ pH 7, respectivamente. Validação de colônias padrão procedeu com coloração de gram e análise bioquímica (ou seja, testes de catalase e coagulase).

Atividade Antibacteriana

Comportamento antibacteriano do material sintetizado foi avaliado através de ensaio de difusão em poço com esfregaço de 0,5 McFarland de cepas bacterianas isoladas E. coli e S. aureus em MA e MSA, respectivamente. Um perfurador de rolha estéril foi usado para formar poços com diâmetro de 6 mm nas placas MA e MSA e concentrações distintas de MgO puro e dopado (0,5 e 1,0 mg/0,5 mL) foram carregadas em cada poço como dose mínima e máxima em comparação com ciprofloxacina (0,005 mg/0,5 mL) e água DI (0,55 mL) como controles positivo e negativo, respectivamente, sob condições assépticas. Após incubação noturna a 37 °C, eficácia antimicrobiana foi alcançada calculando áreas de inibição em milímetros (mm) usando paquímetro Vernier.

Análise Estatística

Uma análise de variância unidirecional (ANOVA) com SPSS 20 foi usada para estimar eficácia antimicrobiana em termos de escores de zona de inibição (mm).

Caracterização de Materiais

Para identificar a estrutura cristalina e fases nos produtos preparados, as amostras foram avaliadas através de difratômetro de raios X (modelo: PAN Analytical Xpert–PRO) usando radiação Cu-Kα (λ = 1,540 Å) e valores 2θ de 10° a 85°. Estudo de grupos funcionais anexados foi adquirido através de FTIR (espectrômetro Perkin Elmer) usado na faixa 4000–400 cm⁻¹. Espectros de absorção foram registrados com espectrofotômetro UV-Vis (Genesys 10S) na faixa 200–700 nm, enquanto usando um espectrofluorômetro (JASCO, FP-8300), espectroscopia de fotoluminescência (PL) foi realizada. Espectros Raman são medidos com microscópio Raman DXR (Thermo Scientific) usando laser baseado em λ = 532 nm (6 mV). Composição elementar foi atingida via SEM-EDS usando software INCA EDS, enquanto espaçamento d foi visualizado com a ajuda de microscópio eletrônico de transmissão de alta resolução (HR-TEM modelo JEOL JEM 2100F).

Resultados e Discussão

XRD de MgO e MgO dopado com GO foi conduzido para identificar a estrutura cristalina, tamanho e composição de fase na Fig. 3a. Picos observados a 2θ° = 37°, 43,10°, 62,5°, 74,7° e 78,8° estavam de acordo com planos (111), (200), (220), (311) e (222) confirmando que MgO tinha estrutura cúbica coincidindo com (JCPDS 75-1525) [47]. Após dopagem, picos de difração eram idênticos apontando para o pequeno conteúdo de dopante GO usado, que não era detectável. Tamanho médio de cristalito foi calculado a partir de picos de difração usando equação de Debye-Scherrer, que foi encontrado como 13,28 nm. Espaçamento d calculado (0,21 nm) foi atribuído ao plano de rede (200) de MgO cúbico. Padrões de difração de elétrons de área selecionada (SAED) das amostras indicaram a natureza cristalina do MgO (Fig. 3b-d). O ponto brilhante dos anéis concêntricos relacionou-se bem com os planos XRD de MgO [48].

Para examinar os grupos funcionais anexados do MgO dopado, FTIR foi operado na faixa de número de onda de 4000 a 400 cm⁻¹ como ilustrado na Fig. 3e. Pico de transmitância em torno de 3699 cm⁻¹ em MgO dopado foi atribuído à vibração de estiramento característica de grupos hidroxila (álcool) obtida devido à reação entre superfície de MgO e vapores de água no ar [3]. A redução na intensidade do pico com a introdução de GO foi observada, o que é atribuído a folhas de dopante enroladas ao redor de MgO. A banda encontrada a 1450 cm⁻¹ estava relacionada a vibrações de estiramento assimétricas de íons carbonato (C-O), enquanto os picos de vibração de flexão correspondentes foram notados em ~865 e ~867 cm⁻¹ [48]. No entanto, diminuição na intensidade das bandas acima mencionadas foi observada para amostra MgO dopada com GO [20]. Banda encontrada em torno de 443 cm⁻¹ mostrando a presença de Mg-O caracterizado por vibração de estiramento [49].

Espectros de absorção de MgO livre de dopante e dopado foram coletados na faixa 220 a 700 nm (Fig. 4a). Absorção de banda para MgO encontrada em ~250 e ~320 nm pode ser endossada a centros de vacâncias de oxigênio (F e F₂²⁺), respectivamente. Em uma excitação λ = 250 nm, processo de fotoionização de centro F está envolvido, liderado pela equação F + hυ ↔ F⁺ + e [23]. Pico de absorção de GO foi encontrado em torno de 230 nm que pode ser atribuído a transições π–π* de C=C no sistema de carbono amorfo [50], após dopagem a absorção aumentou acompanhada por deslocamento para o vermelho. Banda proibida diminuiu ligeiramente (5,0–4,8 eV) com quantidade crescente de GO em quantidade fixa de MgO como representado na Fig. 4b. Este deslocamento para o vermelho sugere efeitos morfológicos em cristais tendo numerosos sítios ativos ou pode ser efeito de confinamento quântico [51].

A Figura 4c revela espectros de emissão PL de MgO dopado medidos variando de 377 a 500 nm com λ de excitação de 350 nm. Para determinar a eficiência de recombinação de portadores de carga (migração) e eficácia de armadilha, PL foi utilizada. Pico de emissão PL a 414 nm resulta da transição de banda de defeito devido a níveis de energia produzidos com vários tipos de ânions de vacância tipo F (vacância de íon oxigênio) [52]. Emissão PL de GO é geralmente atribuível a recombinação elétron-buraco de estados eletrônicos confinados adjacentes para banda de valência (VB) de ampla faixa e fundo de banda de condução (CB). Na estrutura atômica, emissão principalmente gera de transições eletrônicas entre região de carbono não oxidado (–C=C–) e borda de região de carbono oxidado (C-O, C=O e O=C-OH) [53]. Picos GO-MgO revelaram deslocamento para o azul e exibiram baixa intensidade, o que indicou taxa reduzida de recombinação que pode ser devida à transferência de elétron de nível de energia mais alto para novos estados gerados.

Estrutura de superfície e desordem de amostras fabricadas foram analisadas via espectroscopia Raman como apresentado na Fig. 4d. O espectro Raman da amostra controle não mostrou nenhum pico característico na região 100–1600 cm⁻¹, o que sugere baixa intensidade de fônons de espalhamento de MgO [54, 55]. No caso de amostras dopadas, bandas localizadas em torno de 1338 cm⁻¹ (banda D) e 1598 cm⁻¹ (banda G) confirmaram presença de GO na amostra [56]. Banda D é atribuída a defeito em átomos de carbono (C) sp³ e banda G surge de espalhamento de fônon E_2g (espalhamento de 1ª ordem) de átomos C sp². Aumento de intensidade de picos D e G é obtido com concentração de dopagem aumentada. Além disso, razão de intensidade (I_D/I_G) de banda D e G indicou grau de desordem de domínios C sp² [46].

Para confirmar a estrutura cristalina e morfologia do MgO dopado, HR-TEM foi empregado (Fig. 5). Imagem HRTEM (5a) de amostra livre de dopante tem nanoestrutura aglomerada com formato hexagonal. Com incorporação de GO, morfologia hexagonal de nanoestruturas foram fundidas com nanoflocos GO e formação de estrutura tipo bastão na presença de hexágonos foi observada. A agregação aumentou com quantidade crescente de dopante em MgO onde bastões e morfologia hexagonal de nanoestruturas foram encontrados. É notável que diâmetro de nanoestrutura hexagonal diminuiu com maior concentração de GO confirmando a interação entre MgO e GO.

Espaçamento intercamadas d foi medido com imagens HR-TEM usando software Gatan como ilustrado na Fig. 6a-d. Os valores de espaçamento d para várias concentrações (0:1, 0,01:1, 0,03:1 e 0,05:1) de MgO dopado com GO foram calculados como 0,250, 0,240, 0,20 e 0,24 nm, respectivamente, atribuídos ao plano (200) de MgO (Fig. 6a-d) como sincronizado com resultados XRD. Além disso, mudança nos valores de espaçamento d foi atribuída à dopagem de GO em redes de MgO.

Análise SEM-EDS revelou informação detalhada na superfície da amostra sobre sua composição elementar. Espectros EDS de MgO e várias razões (0,01:1, 0,03:1 e 0,05:1) de GO em MgO são expressos na Fig. 7a-d, respectivamente. A presença de magnésio (Mg) e oxigênio (O) detectada na Fig. 7a são confirmação da formação de MgO. Pico de carbono (C) foi atribuído a nanoflocos GO, enquanto pico elementar Na em amostras foi observado devido ao uso de NaOH durante processo de síntese para manter pH.

Para testar a atividade catalítica de MgO dopado com GO, espectros de absorção UV-Vis atingidos sobre degradação de amostra de referência (MBCF) foram usados. Capacidade redutora de NaBH₄ com MBCF não foi significativamente afetada após 200 min como demonstrado na Fig. 8a-d. Em condição neutra, solução MBCF (3 mL) adicionada em 400 μL NaBH₄ e 3 mL amostras dentro de 180–160 min mostraram redução limitada (4,8% degradação) para amostras não dopadas e dopadas. Além disso, em atividade básica para amostras (0:1, 0,01:1, 0,03:1, 0,05:1) resultaram 11, 3,5, 12, 26% degradação em 3 min, respectivamente (Fig. 8a-d). Maior função catalítica foi obtida em solução ácida com maior concentração (0,05) de GO em nanoestruturas MgO mostrando 45% degradação em 1 min como representado na Fig. 8d.

Durante catálise, redução de MBCF na presença de NaBH₄, materiais sintetizados atuam como relé de elétrons tal que transferência de elétron de íons BH₄⁻ (doador) para MBCF (aceitador) resulta na redução do corante [57]. Sítios ativos abundantes de nanoestruturas aumentaram adsorção para íons BH₄⁻ e moléculas de corante reagirem entre si. pH da solução também afeta desempenho de degradação. Para meio ácido (H₂SO₄), atividade catalítica aumentou o que é atribuído a geração aumentada de íons H⁺ oferecidos para serem adsorvidos na superfície da nanoestrutura. Após adição de NaOH para meio básico, o número de grupos hidroxila aumenta levando a oxidação de produtos reduzidos e diminuição na atividade catalítica. Resultados mostraram que degradação de corante por nanoestruturas sob meio ácido foi muito maior comparada à condição básica.

A eficácia antibacteriana in vitro de MgO puro e dopado com GO foi realizada contra isolados G-negativos e G-positivos por ensaio de difusão em poço (Tabela 1). Resultados representaram ação microbicida melhorada e sinergismo de GO-MgO para E. coli em comparação com S. aureus, veja Tabela 1. Áreas de inibição significativas (p < 0,05) foram registradas como (1,55–4,75 mm) e (2,10–4,85 mm) para E. coli em dose mínima e máxima, respectivamente, e (1,30–4,00 mm) para S. aureus em dose alta. Todas as concentrações mostraram eficácia antibacteriana zero para S. aureus em dose baixa. Comparação de resultados procedeu com controle negativo água DI (0 mm) e controle positivo ciprofloxacina (7,15 mm) e (11,25 mm) áreas de inibição para E. coli e S. aureus, respectivamente.

No geral, nanoestruturas dopadas revelaram atividade bactericida zero para G-positivo em dose baixa, enquanto eficácia para G-negativo foi substancial (p < 0,05) relativa a G-positivo em conteúdo dopado.

Estresses oxidativos de nanoestruturas projetadas dependem de fatores diversos como forma, tamanho e concentração de nanopartículas que desempenham papel importante na ação antibacteriana [58]. Materiais nano-dimensionados pequenos eficientemente produzem espécies reativas de oxigênio (ROS) causando dano de membrana de célula bacteriana e extrusão de citoplasma, resultando rompimento de bactérias, veja Fig. 9 [59]. Em segundo lugar, interferência catiônica significativa de nanomaterial com fragmentos de membrana bacteriana negativa resultam em colapso. Atividade antibacteriana de nanopartícula MgO aumentou contra E. coli, o que foi devido à geração de grande quantidade de O₂⁻ e pode ser peroxidação lipídica e ROS [60]. Em amostra dopada, atividade antibacteriana aumentou devido a concentração crescente de GO.

Amostras	Banda proibida amostra controle (eV)	Diminuição na banda proibida (eV)	Referências
GO-ZnO dopado	3,6	2,9	[61]
GO dopado com Ag	4,10	3,50	[2]
GO-ZnO dopado	3,10	2,98	[62]
GO-MgO dopado	5,0	4,8	Estudo presente

Conclusão

No presente trabalho, nanoestruturas MgO dopadas com GO foram sintetizadas com sucesso com rota de precipitação química. A estrutura cúbica de MgO foi observada usando técnica XRD e confirmada com HRTEM. Ligação molecular de Mg-O com vários grupos funcionais e picos de transmitância característicos de MgO em torno de 443 cm⁻¹ na região de impressão digital foram registrados usando FTIR. A absorção aumentou após dopagem, que introduziu deslocamento para o vermelho em maiores concentrações de GO. Banda proibida calculada usando gráfico Tauc de espectros de absorção de MgO dopado encontrada como 4,8 eV (alta concentração) comparativa a MgO (5,0 eV) foi atribuída a deslocamento para o vermelho na absorção após dopagem. Morfologia cúbica e hexagonal de nanoestruturas foi observada em MgO e crescimento de estruturas tipo bastão foi observado após dopagem com diminuição no diâmetro de hexágonos em HR-TEM. Além disso, espaçamento médio d (0,23 nm) de HRTEM com software Gatan estão bem combinados com XRD. Análise EDS revelou composição elementar que mostrou confirmação de Mg, O com dopagem GO. Com incorporação de GO, intensidade de PL diminuiu de 414 nm acompanhada com deslocamento para o azul indicando baixa taxa de recombinação de excitons. Presença de bandas D e G (em 1338, 1598 cm⁻¹, respectivamente) associadas a átomos C sp³ e sp² foram verificadas com Raman. Atividade catalítica foi avaliada e maior degradação de corante de cerca de 45% foi atingida em condição ácida por 0,05 GO-MgO. Além disso, resultados experimentais mostraram eficácia bactericida aprimorada de GO-MgO contra G-negativo (E. coli) relativo a G-positivo (S. aureus). Além disso, sinergismo de GO-MgO mostrou eficácia bactericida aprimorada contra G-negativo (E. coli) comparado a G-positivo (S. aureus). Este estudo explorou propriedades dependentes de dopante de nanocompósitos MgO que podem ser empregadas para limpar água poluída industrial e em aplicações antimicrobianas para remediação ambiental.