Các chất thải hữu cơ này nếu không được xử lý kịp thời, triệt để chúng sẽ gây hại rất lớn đến hệ sinh thái thông qua chuỗi thức ăn và ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sống cũng như sức khoẻ con người. Việc loại bỏ các thuốc nhộm hữu cơ trong nước trước khi thải ra môi trường là rất cần thiết. Trong những năm gần đây, các thuốc nhộm hữu cơ trong nước thải thường được xử lý bằng các phương pháp truyền thống như: trao đổi ion, hấp phụ, phương pháp lọc màng, sinh học…. Tuy nhiên, các phương pháp này thường phải thực hiện trong thời gian dài, chi phí cao. Một số phương pháp xử lý còn sinh ra các chất thải thứ cấp. Trong những năm gần đây, nhiều nhà khoa học đã công bố phương pháp chuyển hoá các hợp chất hữu cơ gây hại như 4-nitrophenol, MB, BCG, methylene orange… trong nước thải bằng các phản ứng khử với sự hỗ trợ của chất xúc tác là các nano kim loại. Phương pháp này đã được chứng minh tính đơn giản, ít tốn kém và thân thiện với môi trường.

Nghiên cứu này khám phá hiệu quả xúc tác của các hạt nano vàng (AuNP) trong phản ứng khử của các thuốc nhuộm này với NaBH4. AuNP được tổng hợp bằng phương pháp tiếp cận xanh, một bước sử dụng chiết xuất từ ​​Helicteres hirsute Lour có chứa saponin, tannin và flavonoid làm tác nhân khử và tác nhân ổn định. Phân tích kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) và kính hiển vi điện tử quét (SEM) cho thấy AuNP có hình cầu với kích thước hạt trung bình là 12,4 nm và phân tán đồng đều. Các hạt nano thể hiện độ ổn định cao, được chỉ ra bởi thế zeta là -29,8 mV, do lực đẩy tĩnh điện. Các nghiên cứu động học về quá trình khử xúc tác của MB và BCG cho thấy hằng số tốc độ phản ứng lần lượt là k = 0,4107 phút⁻ ¹ và k = 0,3286 phút⁻ ¹. Ngoài ra, năng lượng hoạt hóa cho các phản ứng này được tính là -8,42 kJ/mol đối với MB và -35,21 kJ/mol đối với BCG, cho thấy khả năng xúc tác hiệu quả và ứng dụng tiềm năng trong xử lý nước thải.