用于吸附性去除直接蓝-6的UiO-66八面体:过程优化,相互作用机制和植物毒性评估
Harish Kumar Rajendran1, Mahesh Das2, Ragavan Chandrasekar1
1Biochemical and Environmental Engineering Laboratory, Department of Biosciences and Bioengineering, Indian Institute of Technology Guwahati, Assam, India.
Environmental science and pollution research international
|October 20, 2023
概括
金属有机框架 (MOFs),特别是UiO-66,有效地从废水中吸附离子染料Direct Blue-6 (DB-6). 优化的UiO-66实现了754.4mg/g的高吸附能力,证明了水再利用应用的潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境化学环境化学
- 水处理技术水处理技术
背景情况:
- 全球日益严重的水污染需要先进的水处理和再利用策略.
- 金属有机框架 (MOF) 由于其调节性特性,已成为废水整治的有前途材料.
- UiO-66是一种稳定且微孔的MOF,正在研究其吸附能力.
研究的目的:
- 评估UiO-66及其氨基化版本在从水溶液中吸附离子染料Direct Blue-6 (DB-6) 的效率.
- 使用响应表面方法来优化DB-6的吸附参数.
- 阐明吸附机制并评估经过处理的水对环境的影响.
主要方法:
- 使用UiO-66和氨基化UiO-66去除DB-6的吸附实验.
- 优化吸附条件通过响应表面方法,法典和分析.
- 使用X射线衍射,电子显微镜,TGA,BET和XPS分析进行材料表征.
- 在Vigna radiata.上对经过处理的水进行植物毒性评估.
主要成果:
- 优化的UiO-66显示了DB-6的754.4mg/g的高吸附能力.
- 鉴定证实了MOFs的形态,结晶性,热稳定性和表面积.
- 在XPS分析中,确定了参与吸附机制的关键相互作用组.
- 植物毒性测试表明了治疗过程的有效性.
结论:
- UiO-66及其氨基化形式是离子染料DB-6的高效吸附剂.
- 响应表面方法成功优化了吸附过程,实现了显著的染料去除.
- 该研究提供了对MOF-染料相互作用和处理水的环境安全的见解,支持水再利用倡议.
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