使用分子印制的酸盐-甲胺水凝珠去除选择性铜 (II):来自异温体,DFT和分子对接的机械见解
Amirhossein Fallah1, Akeem Adeyemi Oladipo2, Foroogh Khosravi3
1Girne American University, Pharmacy Faculty, Department of Pharmaceutical Chemistry, PO Box 99428, Karmi Campus, Karaoglanoglu, Kyrenia, TR North Cyprus, Mersin, 10, Türkiye; Girne American University, Research and Application Center of Biomedical Sciences, PO Box 99428, Karmi Campus, Karaoglanoglu, Kyrenia, TR North Cyprus, Mersin, 10, Türkiye.
一种新的铜印凝 (Cu-Imp) 有效地从水中去除Cu离子. 这种可重复使用的吸附剂具有很高的选择性和容量,证明了先进净化水的潜力.
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:
- 水溶液中的铜 (II) 污染对环境和健康构成重大风险.
- 开发有选择性和高效的吸附剂来去除重金属对于水处理至关重要.
研究的目的:
- 开发一种用酸盐和甲福明化用于选择性Cu (II) 清除的铜 (II) 印制水凝 (Cu-Imp).
- 研究开发的水凝珠的吸附机制,容量和再生性能.
主要方法:
- 通过分子印记制造Cu-Imp珠子的制造.
- 使用SEM,EDX和FTIR进行表征.
- 吸附实验,同热和运动模型 (雷德利希-彼得森,科布尔-科里根,伪二阶,埃洛维奇).
- 计算研究包括分子对接和DFT计算.
主要成果:
- -Imp珠子的最大吸附能力为50.21mg/g,其去除效率为96.3%.
- 吸附接下来是异质的单层-多层吸附 (Redlich-Peterson,Koble-Corrigan模型) 和化学吸附 (伪二阶,Elovich模型).
- DFT计算证实了强大的Cu-O/N协调与高电子反应性,并且在五个再生周期中,材料保持了~26.8 mg/g的性能.
结论:
- 分子印记策略成功地为Cu (II) 移除创建了选择性识别站点.
- Cu-Imp 水凝表现出高效率,选择性和可重复使用性,使其成为净化水的有希望的候选人.
- 这项研究强调了通过量身定制的分子印记设计下一代离子选择性吸附剂的潜力.
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