水热磁性颗粒制造的基于酸的生物聚合物复合材料用于有毒的去除
Soodamany Periyasamy1, Natrayasamy Viswanathan2
1Department of Chemistry, Anna University, University College of Engineering - Dindigul, Reddiyarchatram, Dindigul - 624 622, Tamilnadu, India.
概括
新的磁性生物复合材料Fe3O4@HCCS和Fe3O4@HCCel有效地从水中去除六价. 这些材料具有高吸附能力和易于再生,可用于环境修复.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学 化学 化学
背景情况:
- 六价 (Cr(VI)) 是一种有毒的环境污染物.
- 酸 (HC) 对吸附有希望,但其粉末形式限制了实际应用.
- 开发稳定且可重复使用的吸附剂对于水资源整治至关重要.
研究的目的:
- 合成和描述新型磁性生物复合材料,以有效地从水中去除Cr (VI).
- 评估Fe3O4@HCCS和Fe3O4@HCCel生物复合材料的吸附能力和性能.
- 研究开发材料的再生潜力和吸附机制.
主要方法:
- 混合生物复合材料的制备方法是通过在酸盐 (CS) 和纤维素 (Cel) 基质中分散酸盐 (HC).
- 纳入磁纳米粒子 (Fe3O4) 创建Fe3O4@HCCS和Fe3O4@HCCel,以提高分离.
- 使用FTIR,SEM和EDAX技术进行表征.
- 批量吸附实验以确定Cr (VI) 去除效率和容量.
- 使用弗洛伊德利希,朗格穆尔和D-R等热量分析吸附平衡.
- 热力学研究以了解吸附过程.
主要成果:
- 合成的Fe3O4@HCCS和Fe3O4@HCCel生物复合材料具有较高的Cr (VI) 吸附能力 (分别为43.4 mg/L和31.8 mg/L).
- 在45分钟内达到吸附平衡.
- 吸附数据与弗洛伊德利希和兰迈尔等热量很好地匹配,表明多层吸附.
- 热力学分析显示了自发和内热吸附过程.
- 磁性生物复合材料使用NaOH溶液成功再生了多达四个周期.
结论:
- Fe3O4@HCCS和Fe3O4@HCCel是有效的和可再生的吸附剂,用于从水溶液中去除六价.
- 磁性特性使其易于分离和重复使用,使其适合于实际的水处理应用.
- 这些新型生物复合材料代表了污染环境修复技术的有希望的进步.
