可持续合成和Zn-Al合纳米复合材料的特征,以去除蓝色染料:优化使用响应表面方法
Sreenivas Matla1, Gnanakumari Talathoti1, Tamirat Lamaro Bate1
1Research Scholar, Department of Chemical Engineering, AUCE (A), Andhra University, Visakhapatnam city, 530003, Andhra Pradesh State, India.
Scientific reports
|November 21, 2025
概括
一种来自花废物的新和纳米复合物有效地从水中去除蓝色染料. 这种可持续吸附剂在最佳条件下实现了95%的染料去除效率.
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:
- 由合成染料污染的废水构成了重大的环境挑战.
- 开发可持续且具有成本效益的吸附剂对于染料修复至关重要.
- 农业废物是合成新型吸附材料的可行来源.
研究的目的:
- 为了合成一种和双纳米复合材料 (Zn/Al@BOB) 来自Brassica oleracea var. 植物菌干废物. 植物菌干废物.
- 为了评估Zn/Al@BOB在从水溶液中去除蓝 (BB) 染料的效率.
- 使用响应表面方法 (RSM) 和中央复合设计 (CCD) 来优化吸附参数.
主要方法:
- 纳米复合材料合成的化学共同沉.
- 使用SEM,XPS,XRD,FT-IR,TGA和BET进行表征.
- 批量吸附研究以确定最佳条件 (接触时间,剂量,pH,温度,染料度).
- 使用弗洛伊德利希,兰格穆尔,伪二阶动力学和热力学分析进行吸附建模.
主要成果:
- Zn/Al@BOB纳米复合物成功合成,通过XPS和BET (表面积43.686 m2/g) 得到证实.
- 在优化条件下 (35分钟,0.29g/L,pH6.0,318K,20ppm) 获得了95%的BB染料去除.
- 吸附数据与弗洛伊德利希模型 (R2 = 0.997) 和伪二阶动力学 (R2 = 0.993) 一致.
- 观察到350毫克/克的高染料吸收能力,Langmuir预测400毫克/克.
结论:
- 合成的 Zn/Al@BOB 纳米复合材料是一种高效和可持续的吸附剂,用于清除蓝色染料.
- 吸附过程是自发的,内热的和物理吸附驱动的,遵循弗洛伊德利希和伪二阶模型.
- 利用农业废物用于吸附剂合成,为废水处理提供了一种环保的方法.
关键词:
布拉西卡奥莱拉西亚 (Brassica oleracea) 种类. 这是一种botrytistis.闪亮的蓝色染料是一种颜料.在RSM和CCD中,RSM和CCD是非常重要的.在 Zn/Al@BOB 纳米复合材料中.更多相关视频
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