Abstract Green products such as plant tints are becoming more and more well-known worldwide due to their superior biological and ayurvedic properties. In this work, colorant from Amba Haldi ( Curcuma aromatica ) was isolated using microwave (MW), and bio-mordants were added to produce colorfast shades. Response surface methodology was used to develop a central composite design (CCD), which maximizes coloring variables statistically. The findings from 32 series of experiments show that excellent color depth (K/S = 12.595) was established onto MW-treated silk fabric (RS = 4 min) by employing 65 mL of radiated aqueous extract (RE = 4 min) of 5 pH cutting-edge the existence of 1.5 g/100 mL used sodium chloride at 75 °C for 45 min. It was discovered that acacia (keekar) extract (1%), pomegranate extract (2%), and pistachio extract (1.5%) were present before coloring by the use of bio-mordants. On the other hand, upon dyeing, acacia extract (1.5%), pomegranate extract (1.5%), and pistachio extract (2%) have all shown extremely strong colorfast colors. Comparatively, before dyeing, salts of Al 3+ (1.5%), Fe 2+ (2%), and TA (1.5%) gave good results; after dyeing, salts of Al 3+ (1%) and Fe 2+ (1.5%) and TA (2%) gave good results. When applied to silk fabric, MW radiation has increased the production of dyes recovered from rhizomes. Additionally, the right amount of chemical and biological mordants have been added, resulting in color fastness ratings ranging from outstanding to good. Therefore, the natural color extracted from Amba Haldi can be a sustainable option for the dyeing of silk fabric in the textile dyeing and finishing industries.

Water is elixir for life, and civilizations cannot exist without the availability of clean water. However, clean water sources are facing escalating threats from industrialization, climate change, and pollution, particularly in third-world countries and rapidly developing nations. This review article explores the urgent challenges facing water quality due to rapid industrialization, climate change, and pollution. It specifically addresses the pressing need for the effective removal of toxic heavy metals from water sources to safeguard both environmental health and human well-being. Highlighting the limitations of currently available methods and techniques, the review explores the promising potential of biowaste-derived adsorbents as a sustainable solution to clean heavy-metal contaminated water. Moreover, it emphasizes the importance of factors such as adsorption capacity, and environmental impact as well as cost-effectiveness, in assessing the suitability of such alternatives. The review further examines the synthesis, mechanism of adsorption, properties, and effectiveness of various bio-adsorbents, including those derived from microbes, agricultural and animal waste, providing insights into their application in heavy metal removal. Additionally, it discusses regeneration techniques and the integration of bio-adsorbents into existing wastewater treatment systems, contributing to ongoing efforts towards comprehensive water remediation strategies. Overall, this article aims to offer a holistic understanding of the challenges and opportunities in heavy metal water remediation, guiding future research and practical applications towards a sustainable and cleaner environment.

A novel class of ethyl 2-aryl-3-ethoxy-5-methyl-3-oxido-2

Abstract Molecular modeling has garnered significant attention in the realm of organic solar cells (OSCs) because it holds the promise of producing more efficient OSCs with notably enhanced power conversion efficiency (PCE). In this quest, we have undertaken a strategic modification of the acceptor moieties within the recently synthesized metal-free dicarbazole-based organic dye Cz-2, resulting in five novel theoretical dyes, designated as PT1-PT5 . Numerous simulations encompassed both the newly designed compounds and the reference (Cz-2) by using DFT and TD-DFT, a comprehensive characterization aimed at enhancing photovoltaic and optoelectronic properties. We probed into the analysis of ground state geometry, frontier molecular orbitals, transition density matrix, optical properties, density of state, binding energy, molecular electrostatic potential, reorganizational energy, open-circuit voltage, and fill factor. Our findings unveiled a common trend among all the theoretical dyes, a reduction in band gap (E g ), a notable red-shift in absorbance ranging from 434 nm to 554 nm, and lowered binding and excitation energy. The decreased reorganization energy i.e., λ e and λ h , spanning a range from 0.0040 to 0.0052 eV and 0.0043 to 0.0075 eV respectively, promised significantly enhanced charge mobility. Intriguingly, the binding energies of all the designed compounds consistently registered values lower than that of reference ( R) , with figures ranging from 0.55 to 0.64 eV, compared to the binding energy of R ( 0.67 eV). These dyes show significant potential for indoor photovoltaics as they can absorb light in the visible range for indoor renewable energy applications. Our comprehensive analyses suggest that PT1-PT5 are promising candidates with great potential for advancing the field of renewable energy.

This study explores the synthesis and characterization of superabsorbent hydrogels derived from chemically modified gum Arabic, designed for controlled folic acid release. The synthesis involves a two-step process: carboxymethylation followed by grafting with 2-hydroxyethyl methacrylate via gamma irradiation. The resulting hydrogels exhibit enhanced mechanical strength and controlled diffusivity, essential for nutrient delivery systems. Key factors such as copolymer composition and irradiation dose are investigated, affecting the synthesis process. Systematic studies of swelling behaviors reveal that the hydrogel achieves a maximum swelling of 888.1% at 40 °C. The hydrogels are loaded with folic acid, and in vitro, sustained release profiles are examined under various pH conditions. The maximum release of 83.3% is observed after 24 h at pH 7.0, following a Korsmeyer-Peppas release mechanism. Different characterization techniques, confirm the successful synthesis and unique properties of the superabsorbent hydrogels. Rheological behavior analysis, scanning electron microscopy, and biocompatibility assessments provide a comprehensive understanding of the hydrogel structures. Gamma irradiation ensures a homogeneous network structure, crucial for optimal swelling behavior and mechanical properties. This research highlights the potential of eco-friendly biopolymer hydrogels in precise drug delivery applications, leveraging the safety and process control benefits of gamma irradiation.

Natural dyes have gained significant attention in recent years due to their environmentally friendly characteristics. This research paper focuses on the dyeing of wool yarns with P. ferulacea aerial part extract in conjunction with biomordants and metal mordants. The study focused on optimizing dyeing variables including pH of 2–8, temperature of 65 °C–95 °C, dye concentration of 25%–125% o.w.f., and dyeing time of 15–120 min using a one-factor-at-a-time (OFT) optimization by determining the color depth (K/S) values on wool yarns. The optimized dyeing conditions were a pH of 4, a temperature of 95 °C, a dye concentration of 75.0% (o.w.f.), and dyeing time of 60 min. The color hues, brightness, color intensity, and fastness of the samples varied significantly depending on the kind and nature of the biomordant used. Furthermore, the introduction of metal ions as pretreatment to biomordanted wool yarns exhibited unique characteristics such as the creation of new color shades, the combined enhancement of dye absorption (K/S), and increased color fastness with the most colorfast hues produced by Cr, Cu, and Fe-biomordant combinations. The antioxidant potential of biomordanted wool yarns was evaluated in terms of the inhibition of peroxidation by 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical (DPPH) scavenging activity and compared to the un-dyed wool yarns. The two-step mordanting process enhanced the antioxidant activity of dyed wool yarn (up to 99.90%) compared to the unmordanted sample (58.30%) and the negative control sample (5.70%). The ultraviolet protection factor (UPF) values were found in a very good to excellent range, with a rating >40 and maximum protection (UPF = 59.80) provided by Fe-YM mordanting. The findings indicate that this efficient technique enabled us to broaden the spectrum of colors generated by the extract of P. ferulacea aerial parts on wool, while simultaneously guaranteeing outstanding antioxidant and UV protection characteristics.