来自农业废物的银纤维素纳米复合物吸附剂的环保合成,用于二元染料系统修复

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境化学环境化学
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 来自农业废物 (花生) 的微纤维素为开发新型吸附剂提供了可持续的基质.
• 银纳米粒子 (AgNPs) 具有抗微生物和吸附性质,使其适合于水处理.
• 开发具有成本效益和环保的材料,同时去除多种污染物是一个重大的环境挑战.

研究的目的:

• 使用植物提取物合成绿色银微纤维素纳米复合物 (Ag@Ce NCs).
• 描述合成的Ag@CeNCs的物理化学特性.
• 评估Ag@CeNCs在水溶液中同时去除甲基蓝 (MB) 和沙夫兰素O (SO) 的效率.

主要方法:

• 绿色合成Ag@CeNCs使用*Azadirachta indica*树叶提取物.
• 使用FTIR,TEM,EDX-SEM,泽塔电位和XRD进行全面的物理化学表征.
• 批量吸附实验用于研究pH值,剂量,接触时间,初始度,离子强度和温度对染料去除的影响.

主要成果:

• 合成的Ag@CeNCs的零电荷点 (pH_PZC) 大约为5.0.
• 在MB的pH10和SO的pH6.0下,获得了高的去除效率.
• 在45分钟内达到吸附平衡,该过程遵循伪二次动力学和兰迈尔异热模型,表明单层吸附能力为MB17.99 mg/g和SO14.90 mg/g.
• 吸附剂表现出良好的可重复使用性,在五个循环后保留了约90%的性能.

结论:

• 绿色合成的Ag@CeNCs是一种有效,廉价和可重复使用的吸附剂,用于同时从二元混合物中去除阴离子染料.
• 该研究强调了生物灵感纳米复合材料在可持续废水处理方面的潜力.
• 吸附剂的性能对离子强度敏感,这表明静电相互作用在吸附机制中起作用.