来自生物材料的活性碳封装酸盐珠的合成,表征和性能评估,以通过吸附去除索福斯布维尔:BBD建模和优化,密度功能的理论分析

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 水中的制药残留物对环境和健康构成风险.
• 开发有效和可持续的方法来从水溶液中去除药物至关重要.

研究的目的:

• 为了合成和表征新型的甲基酸盐/活性炭 (Alg/AC) 复合珠,用于清除索福斯布维尔残留物.
• 为了优化吸附过程并评估珠子的性能和可重复使用性.

主要方法:

• 合成Alg/AC复合珠,使用来自的活性炭和酸聚合物.
• 使用FTIR,SEM和XRD进行表征.
• 通过Box-Behnken设计 (BBD) 优化吸附参数 (pH,度,吸附剂量).
• 吸附异温和动力学研究 (Freundlich,伪二阶).
• 热力学分析和计算机模拟 (DFT,MC,MD).

主要成果:

• 阿尔吉/AC珠在去除索福斯布维尔残留物方面表现出高效率.
• 吸附数据最适合弗洛伊德利希等热量和伪二次运动模型.
• 热力学研究表明一种异质的化学吸收过程.
• 计算模拟提供了关于索福斯布维尔-珠子相互作用的见解.

结论:

• 合成的Alg/AC复合珠子是有效的,环保的,和生物相容的sophisbuvir去除.
• 珠子在多个吸附再生周期中显示出良好的可重复使用性.
• 这种材料为制药废水处理提供了一个有前途的解决方案.