库马林改性纤维素作为一种有效的吸附剂,用于从水性环境中去除阴离子染料:合成,表征和吸附性能

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境化学环境化学
• 聚合物化学 聚合物化学

背景情况:

• 污染废水的化染料带来环境和健康风险.
• 开发高效且具有成本效益的吸附剂对于去除染料至关重要.
• 纤维素是一种可持续的生物聚合物,具有作为吸附材料的潜力.

研究的目的:

• 为了合成和表征一种新的基于纤维素的吸附剂,该吸附剂与库马林 - 亚醇衍生物功能化.
• 为了评估吸附剂在从水溶液中去除阴离子染料的效率.
• 研究染料去除的吸附机制和热力学特性.

主要方法:

• 使用 sodium periodate 和一种库马林-提亚衍生物,对纤维素进行化学修饰.
• 通过FTIR,FESEM,EDX和BET分析进行表征.
• 吸附实验以确定在各种条件下 (pH,度,时间,温度,剂量) 的染料去除效率.

主要成果:

• 改性纤维素 (COMC) 具有显著的吸附能力:甲蓝的142.24 mg/g和罗达胺B的68.49 mg/g.
• 吸附遵循兰格穆尔等温和和伪二阶动力学,表明单层化学吸附.
• 最佳条件包括0.05g吸附剂80 mg/L MB和25 mg/L RhB去除.
• 热力学分析显示了自发和外热吸附过程.
• 在真实废水样本中实现了超过91%的染料去除效率.

结论:

• 化学修饰的纤维素是一种高效的吸附剂,用于化染料.
• 该吸附剂显示了在废水处理中实际应用的潜力.
• 再生纤维素为开发先进吸附剂提供了一个多功能平台.