使用基于sargassum fusiforme的新型生物吸附剂进行甲基蓝的高性能吸附
Zhutao Long1, Zicheng Wang1, Qiong Huang1
1College of Science, China University of Petroleum (East China), Qingdao, Shandong, 266580, China.
Heliyon
|October 9, 2024
概括
这项研究表明,富含功能组但表面积较小的Sargassum fusiforme生物吸收剂 (SFBA) 有效地去除甲基蓝 (MB). 这突出了功能组,而不仅仅是表面积,对于高染料吸附性能.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 具有高表面积的热解生物质通常用于染料吸附.
- 热解通常会降解生物质上必不可少的表面功能组.
- 需要一种替代方法来利用生物质的特性而不会降解.
研究的目的:
- 为了研究非热解Sargassum fusiforme生物吸收剂 (SFBA) 对于甲基蓝 (MB) 去除的潜力.
- 为了确定丰富的功能群是否可以提高高特异面积的吸附能力.
- 为了优化吸附参数,并评估过程热力学和动力学.
主要方法:
- 使用FTIR,XPS,SEM和BET分析进行SFBA的表征.
- MB吸附实验在不同的pH值,度,接触时间和温度下进行.
- 使用伪二次动力和兰格穆尔异热模型进行分析.
- 吸附过程的热力学分析.
主要成果:
- 虽然SFBA的特异面积很小,但其含有丰富的炭基,碳基和基功能组.
- 最大MB吸附能力达到1154.05mg/g,显著高于低表面积的预期.
- 吸附遵循伪二次动力学和兰格穆尔异热模型.
- 负热力学参数表明了自发和外热吸附过程.
结论:
- 在SFBA上丰富的功能组是高甲蓝吸附能力的关键,超过了特定表面积的重要性.
- SFBA为染料废水处理提供了一个简单,具有成本效益和可持续的替代方案.
- 这项研究提供了一种新的策略,用于从丰富的海洋生物质中开发高效的生物吸收剂.
