绿色化学应用使用复杂材料用于水处理

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:

• 水性介质中的重金属污染对环境和健康构成重大风险.
• 开发高效和可持续的吸附剂对于有效的金属离子去除至关重要.
• 纤维素材料为吸附剂开发提供了可生物降解和丰富的平台.

研究的目的:

• 为了合成和描述两个新的复合材料,MS-DR 23和CELL-DR 23,用于重金属的去除.
• 调查这些材料对Mn2+,Zn2+,Fe3+和Cr3+的吸附性能.
• 评估开发的吸附剂在实际废水中的可重复使用性和适用性.

主要方法:

• 修改合成纤维素粉末 (CELL) 和玉米茎 (MS) 用直接红色23 (DR 23) 来创建MS-DR 23和CELL-DR 23.
• 优化复杂化参数,包括相互作用时间,pH和DR23度.
• 批量吸附实验以评估金属离子去除效率,然后进行原子吸附光谱 (AAS) 分析.
• 可重复使用性测试和制厂废水处理中的应用.

主要成果:

• DR 23吸附的平衡时间为75分钟,在pH 2时具有最佳的吸附.
• 玉米茎衍生材料 (MS) 的吸附能力比合成纤维素 (CELL) (42 mg/g) 高 (56.8 mg/g).
• 2+,2+,3+和3+ (Mx+) 的高吸附率在4mg/L时实现.
• 开发的复合材料显示出良好的可重复使用性和有效性,可以从皮革厂的废水中去除M^x+.

结论:

• MS-DR 23 和 CELL-DR 23 是有效的复合材料,用于从水溶液中去除多重金属离子.
• 吸附剂表现出有利的吸附能力和再生潜力,表明它们适合用于水净化.
• 这项研究强调了利用改性纤维素生物质的潜力,以实现可持续重金属整治.