环保有效的Cr (VI) 吸附的纤维素工程:实验和数学优化优化
Manoj Bansinge1, Vaishnavi Gomase2, Pradip Tekade1
1Department of Chemistry, Bajaj College of Science, Wardha, 442001, India.
International journal of biological macromolecules
|January 8, 2026
概括
一种新的绿色方法使用纤维素与酸交联并固定Aliquat-336,以创建CECAAL用于六价去除. 这种可持续吸附剂显示了工业废水处理的高效率和可重复使用性.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 绿色化学 绿色化学
背景情况:
- 六价 (Cr(VI)) 对环境和健康构成重大风险.
- 传统的Cr6去除方法通常涉及强化学品和高能耗.
- 开发可持续和高效的吸附剂对于有效的废水处理至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新的无溶剂吸附剂,用于从水溶液中去除六价.
- 通过响应表面方法来优化吸附过程.
- 评估开发的吸附剂的绿色化学指标和长期可重复使用性.
主要方法:
- 纤维素与酸交叉连接,并通过微波辅助的Aliquat-336固定进行修改,以创建CECAAL吸附剂.
- 福利埃变换红外光谱 (FTIR),X射线衍射 (XRD) 和扫描电子显微镜与能量分散式X射线光谱 (SEM-EDX) 用于表征.
- 使用响应表面方法 (RSM) 来优化吸附参数.
- 研究了吸附动力学,热力学和再生周期.
主要成果:
- 在pH值3.0下,CECAAL吸附剂的最大Cr (VI) 去除能力为74.04mgg−1,吸附剂剂量为100mg,接触时间为60分钟.
- 吸附跟随伪二次动力学,表明化学吸收.
- 热力学研究显示了自发和外热吸附.
- 绿色化学的评估显示了0.12的E因子,89%的原子经济,以及能源需求和碳足迹的显著减少.
- 吸附剂在10个再生周期中保持了一致的性能.
结论:
- 开发的CECAAL吸附剂为六价去除提供了高效和可持续的解决方案.
- 无溶剂,微波辅助合成与绿色化学原则保持一致.
- 对于工业废水处理应用来说,CECAAL 显示出了卓越的可重复使用性和潜力.
