3D打印的基于PLA的复合过器的制造和表征,用于去除阴阳性染料
1Department of Environmental Engineering, Bartın University Bartın 74100 Türkiye edelikanli@bartin.edu.tr.
RSC advances
|December 10, 2025
概括
由聚乳酸 (PLA) 和木质复合材料制成的3D打印可生物降解过器在从水中去除水晶紫色等阴阳性染料方面表现出高效率. 氧化处理显著提高了它们的吸附能力,用于净化水.
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:
- 污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染污染
- 开发高效和可持续的吸附剂材料对于净水至关重要.
- 可生物降解的聚合物为过介质提供了环保的替代品.
研究的目的:
- 制造和描述3D打印的可生物降解复合材料过器,用于去除阴阳性染料.
- 为了研究印刷后修改对过器性能的影响.
- 探索生物灵感等级结构在过中的潜力.
主要方法:
- 用于3D打印多乳酸 (PLA) 和PLA/木质复合过器的化沉积建模 (FDM).
- 用不同度的氧化 (KOH) 溶液进行印刷后处理.
- 使用水晶紫 (CV) 染料和通过SEM,FTIR,XRD和pHpzc进行表征的吸附研究.
主要成果:
- KOH处理显著提高了PLA/木质复合过器的染料吸附能力,其去除效率高达97.5%.
- 表面表征证实KOH激活后表面粗度和功能组增加,改善静电相互作用.
- 生物启发的层次性多孔性促进了增强的质量转移和染料保留.
结论:
- 通过3D打印的可生物降解复合材料过器显示出有效去除 cationic 染料的高潜力.
- 材料组成,表面修饰 (KOH激活) 和结构设计的协同效应是性能的关键.
- 本研究提出了一种可扩展的方法,用于开发用于净化水的先进过介质.
