Search

In this study, silica nanospheres (S) and trizma base-modified silica nanospheres (ST2, ST4, ST6, and ST8) were synthesized for the removal of arsenic from aqueous medium with high efficiency. Characterization of the prepared solid adsorbents was performed with different techniques such as thermogravimetric analysis, scanning electron microscopy, X-ray diffraction patterns, transmission electron microscopy, selected area electron diffraction, fast Fourier transform, nitrogen adsorption, point of zero charge (pH(PZC)), and Fourier transform infrared. Adsorption of As+5 was investigated under different application conditions such as adsorbent dosage, pH, shaking time, temperature, and initial As+5 concentration. Maximum adsorption capacity reached 64.5 mg/g at pH 6, 0.9 g/L as adsorbent dosage, after 60 min of shaking time, and at 25 degrees C as the optimum adsorption conditions. Adsorption data of As+5 by the prepared nanoadsorbents are best fitted with Langmuir, Temkin, and Dubinin-Radushkevich models. Kinetic studies revealed that the adsorption followed pseudo-second-order and Elovich kinetic models. Thermodynamic studies prove that the adsorption process is endothermic, spontaneous, and chemisorption in nature. The most effective desorption was achieved by nitric acid with 99% desorption efficiency. The prepared silica nanospheres solid adsorbents showed a good reusability with 91% adsorption efficiency after four cycles of adsorption and desorption., V této studii byly syntetizovány nanokuličky oxidu křemičitého (S) a trizma-modifikované nanokuličky oxidu křemičitého (ST2, ST4, ST6 a ST8) pro odstranění arsenu z vodného prostředí s vysokou účinností. Charakterizace připravených pevných adsorbentů byla provedena různými technikami, jako je termogravimetrická analýza, rastrovací elektronová mikroskopie, rentgenové difrakční obrazce, transmisní elektronová mikroskopie, vybraná oblast elektronové difrakce, rychlá Fourierova transformace, adsorpce dusíku, bod nulového náboje (pH(PZC )) a FTIR. Adsorpce As+5 byla zkoumána za různých podmínek aplikace, jako je dávka adsorbentu, pH, doba třepání, teplota a počáteční koncentrace As+5. Maximální adsorpční kapacita dosáhla 64,5 mg/g při pH 6, 0,9 g/L adsorbentu, po 60 minutách třepání a při 25 °C jakožto optimálních adsorpčních podmínkách. Adsorpční data As+5 připravenými nanoadsorbenty nejlépe odpovídají Langmuirovým, Temkinovým a Dubininovým-Radushkevichovým modelům. Kinetické studie odhalily, že adsorpce vyhovovala pseudo-druhému řádu a Elovichovým kinetickým modelům. Termodynamické studie dokazují, že proces adsorpce je endotermický, spontánní a chemisorpční povahy. Nejúčinnější desorpce byla dosažena kyselinou dusičnou s 99% účinností desorpce. Připravené pevné adsorbenty z nanokuliček oxidu křemičitého vykazovaly dobrou znovupoužitelnost s 91% účinností adsorpce po čtyřech cyklech adsorpce a desorpce.

In the present work nanozeolite Y was prepared from nanosilica powder extracted from rice husks ash by sol-gel method as a green biosource (NZ). Melamine formaldehyde resin (MF) and melamine formaldehyde/nanozeolite Y (MFZ) particles were prepared at pH 9 and 110 degrees C. NZ, MF, and MFZ were characterized using TGA, SEM, XRD, nitrogen adsorption, pH(PZC), and FTIR. Melamine formaldehyde/nanozeolite Y exhibited an advanced textural structure with surface area of 1035.6 m(2)/g and abundance of chemical functional groups. Lead ions adsorption was investigated under different application conditions considering thermodynamic and kinetics studies. The maximum adsorption capacity (q(m), mg/g) was confirmed by MFZ and found to be 180.8 after 60 min of equilibrium time at pH6, 1.0 g/L as adsorbent dosage, and at 40 degrees C. Lead (II) adsorption onto solid adsorbents fitted with Langmuir adsorption, pseudo-second order, Elovich kinetic, and Vant Hoff's models. Thermodynamic investigations showed that lead adsorption by all the adsorbents are spontaneous and endothermic., V předložené práci byl nanozeolit ​​Y připraven z nanosilikátového prášku extrahovaného z popela rýžových slupek metodou sol-gel jako zelený biologický zdroj (NZ). Částice melaminformaldehydové pryskyřice (MF) a částice melaminformaldehyd / nanozeolit ​​Y (MFZ) byly připraveny při pH 9 a 110 ° C. NZ, MF a MFZ byly charakterizovány pomocí TGA, SEM, XRD, adsorpce dusíku, pH (PZC) a FTIR. Melamin formaldehyd / nanozeolit ​​Y vykazoval pokročilou texturní strukturu s povrchovou plochou 1035,6 m (2) / g a množstvím chemických funkčních skupin. Adsorpce olovnatých iontů byla zkoumána za různých aplikačních podmínek s ohledem na termodynamické a kinetické studie. Maximální adsorpční kapacita (q (m), mg / g) byla potvrzena MFZ a bylo zjištěno, že je 180,8 po 60 minutách rovnovážného času při pH 6, 1,0 g / l jako dávka adsorbentu a při 40 stupních C. Olovo (II) adsorpce na pevné adsorbenty vybavené Langmuirovou adsorpcí, pseudo-druhým řádem, Elovichovou kinetikou a modely Vant Hoffa. Termodynamické výzkumy ukázaly, že adsorpce olova všemi adsorbenty je spontánní a endotermická.