在水溶液中的Ca-置换MgFe2O4纳米材料的合成,结构,磁性特性和Cd(II) 吸附行为
Younes Zohrabi1, Mohammad Ebrahim Ghazi2, Morteza Izadifard1
1Department of Physics, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran.
Environmental science and pollution research international
|December 15, 2023
概括
磁性纳米材料 (NM) 有效地从水中去除有毒的 (Cd2+). 0.8Ca0.2Fe2O4 (MCF2) 和0.2Ca0.8Fe2O4 (MCF8) 显示出高吸附能力,证明了它们作为水处理吸附剂的潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- (Cd2+) 是一种在水溶液中发现的有毒重金属污染物.
- 有效地去除Cd2+对环境保护和公共健康至关重要.
研究的目的:
- 为了合成和表征磁性纳米材料 (NMs) 的Mg1-xCaxFe2O4.
- 为了评估这些NMS从水溶液中去除Cd2+的吸附性能.
主要方法:
- 对于NM合成的Sol-gel方法.
- 使用XRD,TEM,SEM,EDX,FTIR,BET和VSM进行表征.
- 使用火焰原子吸收光谱 (AAS) 的吸附研究.
主要成果:
- 0.8Ca0.2Fe2O4 (MCF2) 和0.2Ca0.8Fe2O4 (MCF8) 呈现出高Cd2+的吸附能力 (分别为100毫克g-1和90毫克g-1).
- 吸附遵循伪二次动力学,最适合兰格穆尔异热模型.
- 对于Cd2+去除的最佳条件是20分钟的接触时间,pH7,3毫克的NM剂量和60毫克L-1的初始Cd2+度.
- 获得的Cd去除百分比为MCF2的93%和MCF8.8的75%
结论:
- 合成的Mg1-xCaxFe2O4磁性纳米材料是有毒Cd2+的有效吸附剂.
- MCF2和MCF8在废水处理中具有很大的应用潜力,用于去除重金属.
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