排水から染料を除去するための六角性酸塩の水酸化と構造上の欠陥の相乗効果
Abdullah-Al Noman1, Kishan Nandi Shoudho1, Zayed Bin Zakir Shawon2
1Department of Chemical Engineering, Bangladesh University of Engineering and Technology Dhaka-1000 Bangladesh iftheker@che.buet.ac.bd.
化学的に退化した六角性ボロン窒化物 (h-BN) は,アニオン性コンゴ赤色とカチオン性中性赤色を排水から効果的に除去する. この改造されたh-BNは,特にコンゴ赤の高効率性を示し,産業用染料の浄化の可能性を示しています.
科学分野:
- 材料科学
- 環境化学
- 水 の 処理
背景:
- 産業用廃水には 永続的なアニオン性染料やカチオン性染料が多く含まれており 環境に悪影響を及ぼします
- 六角性ボロン窒化物 (h-BN) は,吸収用途の可能性がある材料ですが,その原生形態には制限があります.
- 化学物質の改変は,汚染物質の除去などの特定の用途のために,h-BNのような材料の性質を高めることができます.
研究 の 目的:
- 化学的耐候法を用いて六角性化物 (h-BN) を構造的に改造する.
- 改造されたh-BNの排水からアニオン性コンゴ赤 (CR) とカチオン性中性赤 (NR) の染料の除去における有効性を評価する.
- 染料吸収運動とイソテルムに影響を与える主要な要因を調査する.
主な方法:
- 六角性酸塩 (h-BN) は化学的耐候処理によって改造された.
- 染料の除去効率をpH,吸着剤の投与量,接触時間,および初期染料濃度で評価するために,バッチ吸着実験を実施した.
- 改造されたh-BNの構造的および化学的変化を分析するために,特徴化技術が採用され,吸附運動学とイソサームがモデル化されました.
主要な成果:
- 改造されたh-BNは,ヒドロキシル群を含む強化された特性,表面の粗さ,より大きな層間距離,および溶解性の改善を示した.
- 特定の条件下での最適の除去効率は,pH 2でのCRの99. 23%,pH 11でのNRの85. 77%であった.
- 吸附は偽二次運動とラングミュア・イソテルムモデルに従っており,均質な表面での化学吸収と単層吸附を示している.
結論:
- 構造的に改変されたh-BNは,水溶液からアニオン性染料とカチオン性染料の両方を除去するための有望な吸着剤です.
- pHに依存する吸収は,主に改変されたh-BN表面と染料分子の間の静電相互作用によって引き起こされます.
- 改造されたh-BNは,産業用廃水処理の応用の可能性を示しているが,複雑なマトリックスや再利用で効率が低下する可能性がある.
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