桑/蒙特莫里隆石/石墨烯氧化物复合材料用于从单元溶液,二元混合物和真实织废水中吸附染料:了解吸附相互作用
Anastasia D Meretoudi1, Ioannis Kalampogias1, Ioanna Koumentakou1
1Hephaestus Laboratory, School of Chemistry, Faculty of Sciences, Democritus University of Thrace, GR 65404 Kavala, Greece.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|August 19, 2025
概括
新型桑/蒙莫里隆石/石墨烯氧化物复合材料有效地从工业废水中去除有机染料. 这些可重复使用的材料具有很高的吸附能力和稳定性,为织行业的废水处理提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 工业废水中含有诸如反应黑5 (RB5) 和甲蓝 (MB) 等持久有机染料.
- 需要有效和可持续的方法来去除这些污染物,保护生态系统和人类健康.
- 桑和蒙莫里隆石是具有吸附潜力的天然聚合物,但它们的效率可以提高.
研究的目的:
- 为了合成和表征新奇的奇多/蒙莫里隆石 (CS/MT) 和奇多/蒙莫里隆石/石墨烯氧化物 (CS/MT/GO) 复合物.
- 评估这些复合材料的吸附性能,以从水溶液和实际工业废水中去除RB5和MB.
- 为了研究吸附动力学,同热,热力学和合成材料的可重复使用性.
主要方法:
- 使用三聚酸作为交叉链接剂合成CS/MT和CS/MT/GO复合珠.
- 使用FTIR,SEM,BET和XRD技术进行表征.
- 用不同的条件 (pH,染料度) 进行的吸附实验,并使用同热和动力模型进行分析.
主要成果:
- 与CS/MT (20.01 m2/g) 相比,CS/MT/GO的表面积更大 (44.61 m2/g).
- CS/MT/GO实现了高吸附能力:RB5的222.35毫克/克,MB的203.98毫克/克.
- 在pH 2下,RB5的去除效率达到99.1%,在pH 12下,MB的吸附效率达到80.29%,吸附效率跟随弗洛伊德利希等温和PSO动力学,表明自发的,内热过程.
结论:
- CS/MT/GO复合材料是高效,稳定和可重复使用的吸附剂,用于从废水中去除阳离子 (RB5) 和阴离子 (MB) 染料.
- 增强的GO表面积和特性有助于优越的吸附性能.
- 这些新型生物材料显示出工业废水处理应用的巨大潜力.
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