在CMC/XG水凝上吸附西普洛素:优化,动力和异温研究

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 工业废水中的抗生素污染对环境构成风险.
• 来自自然材料的吸附剂为废水处理提供了一个可持续的解决方案.
• 碳氧甲基基托 (CMCs) 和香 (XG) 是丰富的生物聚合物,具有潜在的吸附性质.

研究的目的:

• 研究一种从CMCs/XG.合成的新型水凝的西普罗素 (CIP) 清除能力.
• 描述合成的水凝,并评估其吸附性能.
• 评估水凝可用于废水整治的可重复使用性.

主要方法:

• 一种水凝通过混合CMCs和XG以相当的重量比,并与三性无水化异硫酸 (TAI) 进行交叉连接来合成.
• 福利埃变换红外光谱 (FTIR),扫描电子显微镜 (SEM) 和X射线衍射 (XRD) 被用于表征.
• 进行了吸附实验,以确定CIP去除效率,将数据与伪二阶动力学和兰木尔异热模型相匹配.

主要成果:

• 合成的水凝成功地进行了表征,证实了它的结构.
• 吸附遵循伪二次动力学,实验吸附能力 (49.59毫克g-1) 接近理论值 (51.81毫克g-1).
• 兰慕尔异热模型最好地描述了吸附过程 (R2 = 0.999),产生了147.06毫克g-1.1的最大吸附能力.
• 液凝表现出很好的可重复使用性,在五个循环后,脱落百分比超过86%.
• 热力学分析表明,吸附过程是自发的,有利的和外热的.

结论:

• 该CMCs/XG水凝是一种有效和环保的吸附剂,用于从废水中去除西普洛素.
• 该材料具有很高的吸附能力和显著的可回收性,使其适合于水处理应用.
• 这项研究强调了从天然聚合物中提取的可持续水凝在处理污染了抗生素的废水中的潜力.