Merci fir besicht Nature.com.Dir benotzt eng Browser Versioun mat limitéierter CSS Ënnerstëtzung.Fir déi bescht Erfahrung empfeelen mir Iech en aktualiséierte Browser ze benotzen (oder de Kompatibilitéitsmodus am Internet Explorer auszeschalten).Zousätzlech, fir weider Ënnerstëtzung ze garantéieren, weisen mir de Site ouni Stiler a JavaScript.
Weist e Karussell vun dräi Rutschen op eemol.Benotzt d'Previous an Next Knäppercher fir duerch dräi Rutschen gläichzäiteg ze réckelen, oder benotzt d'Slider Knäppercher um Enn fir duerch dräi Rutschen gläichzäiteg ze réckelen.
D'Existenz vu Metaller, déi duerch Mikrowellestrahlung emittéiert sinn, ass kontrovers well Metaller liicht entzünden.Awer wat interessant ass, ass datt d'Fuerscher fonnt hunn datt de Bogentladungsphenomen e verspriechende Wee bitt fir d'Synthese vun Nanomaterialien duerch d'Spaltung vun Molekülen.Dës Etude entwéckelt eng een-Schrëtt awer bezuelbar synthetesch Method déi Mikrowellheizung an en elektresche Bogen kombinéiert fir Roh Palmöl a magnetesche Nanocarbon (MNC) ëmzewandelen, wat als nei Alternativ fir Palmölproduktioun ugesi ka ginn.Et handelt sech ëm d'Synthese vun engem Medium mat dauerhaft gewéckelt Edelstahldraht (dielektrescht Medium) a Ferrocen (Katalysator) ënner deelweis inerte Bedéngungen.Dës Method ass erfollegräich bewisen fir Heizung am Temperaturberäich vun 190,9 bis 472,0 ° C mat verschiddene Synthesezäiten (10-20 min).Frësch preparéiert MNCs hunn Kugelen mat enger duerchschnëttlecher Gréisst vun 20,38-31,04 nm, enger mesoporöser Struktur (SBET: 14,83-151,95 m2 / g) an engem héijen Inhalt vu fixe Kuelestoff (52,79-71,24 gew.%), souwéi D a G gewisen. Bands (ID / g) 0,98-0,99.D'Bildung vun neie Peaks am FTIR-Spektrum (522,29-588,48 cm-1) beweist fir d'Präsenz vu FeO-Verbindungen am Ferrocen.Magnetometer weisen héich Magnetiséierungssättigung (22,32–26,84 Emu/g) a ferromagnetesche Materialien.D'Benotzung vu MNCs an der Ofwaasserbehandlung gouf bewisen andeems se hir Adsorptiounskapazitéit evaluéieren mat engem Methylenblo (MB) Adsorptiounstest bei verschiddene Konzentratioune vu 5 bis 20 ppm.MNCs, déi an der Synthesezäit (20 min) kritt goufen, hunn déi héchst Adsorptiounseffizienz (10,36 mg / g) am Verglach mat aneren gewisen, an d'MB Dye Ewechhuele Taux war 87,79%.Dofir sinn Langmuir Wäerter net optimistesch am Verglach mat Freundlich Wäerter, mat R2 ongeféier 0,80, 0,98 an 0,99 fir MNCs synthetiséiert op 10 min (MNC10), 15 min (MNC15) an 20 min (MNC20) respektiv.Dofir ass den Adsorptiounssystem an engem heterogenen Zoustand.Dofir bitt d'Mikrowellbéi eng villverspriechend Method fir CPO op MNC ze konvertéieren, wat schiedlech Faarfstoffer ewechhuelen kann.
Mikrowellestrahlung kann déi banneschten Deeler vu Materialien duerch d'molekulare Interaktioun vun elektromagnetesche Felder erhëtzen.Dës Mikrowellenreaktioun ass eenzegaarteg datt et eng séier an eenheetlech thermesch Äntwert fördert.Sou ass et méiglech den Heizungsprozess ze beschleunegen a chemesch Reaktiounen ze verbesseren2.Zur selwechter Zäit, wéinst der méi kuerzer Reaktiounszäit, kann d'Mikrowellenreaktioun schlussendlech Produkter mat héijer Rengheet an héich Ausbezuele produzéieren3,4.Duerch seng erstaunlech Eegeschaften erliichtert d'Mikrowellstrahlung interessant Mikrowellensynthesen, déi a ville Studien benotzt ginn, dorënner chemesch Reaktiounen an d'Synthese vun Nanomaterialien5,6.Wärend dem Heizungsprozess spillen déi dielektresch Eegeschafte vum Akzeptor am Medium eng entscheedend Roll, well et e waarme Fleck am Medium erstellt, wat zu der Bildung vun Nanocarbone mat verschiddene Morphologien an Eegeschafte féiert.Eng Etude vum Omoriyekomwan et al.Produktioun vun huel Kuelestoff Nanofaser aus Palmenkären mat Aktivkuelestoff a Stickstoff8.Zousätzlech, Fu an Hamid bestëmmt d'Benotzung vun engem Katalysator fir d'Produktioun vun Ueleg Palmenfaser Aktivkohle an engem 350 W9 Mikrowellenofen.Dofir kann eng ähnlech Approche benotzt ginn fir Roh Palmöl an MNCs ze konvertéieren andeems se gëeegent Scavengers aféieren.
En interessant Phänomen gouf tëscht Mikrowellestralung a Metaller mat scharfen Kanten, Punkten oder submikroskopeschen Onregelméissegkeeten observéiert10.D'Präsenz vun dësen zwee Objete gëtt beaflosst vun engem elektresche Bogen oder Funken (allgemeng als Bogentladung bezeechent)11,12.De Bou wäert d'Bildung vu méi lokaliséierte Hotspots förderen an d'Reaktioun beaflossen, an doduerch d'chemesch Zesummesetzung vun der Ëmwelt verbesseren13.Dëst besonnesch an interessant Phänomen huet verschidde Studien ugezunn wéi Kontaminantentfernung14,15, Biomass Teer Cracking16, Mikrowell assistéiert Pyrolyse17,18 a Materialsynthese19,20,21.
Viru kuerzem hunn Nanocarbone wéi Kuelestoff Nanotubes, Kuelestoff Nanosphären a modifizéiert reduzéiert Graphenoxid opmierksam gemaach wéinst hiren Eegeschaften.Dës Nanocarbons hunn e grousst Potenzial fir Uwendungen rangéiert vu Kraaftproduktioun bis Waasserreinigung oder Dekontaminatioun23.Zousätzlech sinn exzellente Kuelestoffeigenschaften erfuerderlech, awer gläichzäiteg gutt magnetesch Eegeschafte erfuerderlech.Dëst ass ganz nëtzlech fir multifunktionell Uwendungen, dorënner eng héich Adsorptioun vu Metallionen a Faarfstoffer an der Ofwaasserbehandlung, magnetesch Modifizéierer a Biokraftstoffer a souguer héicheffizient Mikrowellenabsorber24,25,26,27,28.Zur selwechter Zäit hunn dës Kuelestoff en anere Virdeel, dorënner eng Erhéijung vun der Uewerfläch vum aktive Site vun der Probe.
An de leschte Joeren ass d'Fuerschung iwwer magnetesch Nanocarbon Materialien eropgaang.Typesch sinn dës magnetesch Nanocarbone multifunktionell Materialien, déi nanogréisst magnetesch Materialien enthalen, déi extern Katalysatoren verursaache kënnen ze reagéieren, sou wéi extern elektrostatesch oder alternéierend magnetesch Felder29.Duerch hir magnetesch Eegeschafte kënnen magnetesch Nanocarbone mat enger breet Palette vun aktiven Zutaten a komplexe Strukture fir Immobiliséierung kombinéiert ginn30.Mëttlerweil weisen magnetesch Nanocarbons (MNCs) exzellent Effizienz bei der Adsorptioun vu Schuedstoffer aus wässerleche Léisungen.Zousätzlech kënnen déi héich spezifesch Uewerfläch a Pore geformt an MNCs d'Adsorptiounskapazitéit erhéijen31.Magnéitesch Separatoren kënnen MNCs vun héich reaktive Léisungen trennen, se an e liewensfäeg a handhabbare Sorbent32 maachen.
Verschidde Fuerscher hunn bewisen datt héichqualitativ Nanocarbone kënne mat roude Palmöl33,34 produzéiert ginn.Palmueleg, wëssenschaftlech bekannt als Elais Guneensis, gëtt als ee vun de wichtegsten Iessueleg ugesinn mat enger Produktioun vu ronn 76,55 Milliounen Tonnen am Joer 202135. Crude Palmöl oder CPO enthält e equilibréierte Verhältnis vun onsaturéierte Fettsäuren (EFA) a gesättigte Fettsäuren (Singapur Währungsautoritéit).Déi meescht vun de Kuelewaasserstoffer am CPO sinn Triglyceriden, e Glycerid besteet aus dräi Triglyceridacetatkomponenten an enger Glycerinkomponent36.Dës Kuelewaasserstoffer kënne generaliséiert ginn wéinst hirem enorme Kuelestoffgehalt, sou datt se potenziell gréng Virgänger fir d'Nanocarbonproduktioun maachen37.No der Literatur, CNT37,38,39,40, Kuelestoff Nanosphären33,41 a Graphene34,42,43 ginn normalerweis synthetiséiert mat Roh Palmöl oder Iessueleg.Dës Nanocarbons hunn e grousst Potenzial an Uwendungen rangéiert vu Kraaftproduktioun bis Waasserreinigung oder Dekontaminatioun.
Thermesch Synthese wéi CVD38 oder Pyrolysis33 ass eng favorabel Method fir d'Zersetzung vu Palmueleg ginn.Leider erhéijen déi héich Temperaturen am Prozess d'Käschte vun der Produktioun.D'Produktioun vum bevorzugten Material 44 erfuerdert laang, tedious Prozeduren a Botzmethoden.Wéi och ëmmer, de Besoin fir kierperlech Trennung a Rëss ass onbestreideg wéinst der gudder Stabilitéit vu roude Palmöl bei héijen Temperaturen45.Dofir sinn nach ëmmer méi héich Temperaturen erfuerderlech fir Roh Palmueleg a karbonhalteg Materialien ëmzewandelen.De flëssege Bogen kann als déi bescht Potenzial an nei Methode fir d'Synthese vu magnetesche Nanocarbon 46 ugesi ginn.Dës Approche gëtt direkt Energie fir Virgänger a Léisungen an héich opgereegt Staaten.Eng Bogentladung kann d'Kuelestoffbindungen a Roh Palmöl briechen.Wéi och ëmmer, d'Elektrodenabstand, déi benotzt gëtt, muss strikt Ufuerderunge erfëllen, wat d'industriell Skala limitéiert, sou datt eng effizient Method nach ëmmer entwéckelt muss ginn.
Fir de beschte vun eisem Wëssen ass d'Fuerschung iwwer Bogentladung mat Mikrowellen als Method fir d'Synthese vun Nanocarbone limitéiert.Zur selwechter Zäit ass d'Benotzung vu roude Palmöl als Virgänger net voll exploréiert ginn.Dofir zielt dës Etude d'Méiglechkeet ze entdecken fir magnetesch Nanocarbone vu roude Palmöl-Virgänger ze produzéieren mat engem elektresche Bogen mat engem Mikrowellenofen.D'Heefegkeet vun Palmen Ueleg soll an nei Produiten an Uwendungen reflektéiert ginn.Dës nei Approche fir d'Raffinatioun vun Palmen Ueleg kéint hëllefen de wirtschaftleche Secteur ze stäerken an eng aner Quell vun Akommes fir Palmen Ueleg Produzenten ginn, besonnesch betraff kleng Baueren Palmen Ueleg Plantagen.Laut enger Etude vun afrikanesche Klenghändler vun Ayompe et al., verdéngen Klenghändler nëmme méi Sue wa se frësch Uebstcluster selwer veraarbecht a réi Palmöl verkafen anstatt et un d'Mëttelleit ze verkafen, wat eng deier an langweileg Aarbecht ass47.Zur selwechter Zäit huet eng Erhéijung vun de Fabrikschließungen wéinst COVID-19 Palmöl-baséiert Applikatiounsprodukter beaflosst.Interessanterweis, well déi meescht Stéit Zougang zu Mikrowellenofen hunn an d'Method, déi an dëser Etude proposéiert gëtt, kann als machbar a bezuelbar ugesi ginn, kann d'MNC-Produktioun als Alternativ zu klengen Palmölplantagen ugesi ginn.Mëttlerweil, op enger méi grousser Skala, kënnen d'Firmen a grousse Reaktoren investéiere fir grouss TNCs ze produzéieren.
Dës Etude deckt haaptsächlech de Syntheseprozess mat Edelstol als dielektrescht Medium fir verschidden Dauer.Déi meescht allgemeng Studien mat Mikrowellen an Nanocarbonen suggeréieren eng akzeptabel Synthesezäit vun 30 Minutten oder méi33,34.Fir eng zougänglech a machbar praktesch Iddi z'ënnerstëtzen, huet dës Studie gezielt MNCs mat ënner der Moyenne Synthesezäiten ze kréien.Zur selwechter Zäit zeechent d'Etude e Bild vun der Technologie Bereetschaft Niveau 3 wéi d'Theorie bewisen an op Labo Skala ëmgesat gëtt.Méi spéit goufen déi resultéierend MNCs duerch hir kierperlech, chemesch a magnetesch Eegeschafte charakteriséiert.Methyleneblo gouf duerno benotzt fir d'Adsorptiounskapazitéit vun de resultéierende MNCs ze weisen.
Roh Palmöl gouf vun der Apas Balung Mill, Sawit Kinabalu Sdn.Bhd., Tawau, a gëtt als Kuelestoffvirgänger fir Synthese benotzt.An dësem Fall gouf en Edelstahldraht mat engem Duerchmiesser vun 0,90 mm als dielektrescht Medium benotzt.Ferrocene (Rengheet 99%), kritt aus Sigma-Aldrich, USA, gouf als Katalysator an dëser Aarbecht gewielt.Methylenblo (Bendosen, 100 g) gouf weider fir Adsorptiounsexperimenter benotzt.
An dëser Etude gouf en Haushaltsmikrowellenofen (Panasonic: SAM-MG23K3513GK) an e Mikrowellenreaktor ëmgewandelt.Dräi Lächer goufen am ieweschten Deel vum Mikrowellenofen fir den Inlet an Outlet vu Gas an engem Thermoelement gemaach.D'Thermoelement-Sonden goufen mat Keramik-Réier isoléiert an ënner déiselwecht Konditioune fir all Experiment gesat fir Accidenter ze vermeiden.Mëttlerweil gouf e Borosilikatglasreaktor mat engem Dräi-Lachdeckel benotzt fir d'Proben an d'Trachea z'empfänken.E schemateschen Diagramm vun engem Mikrowellenreaktor kann an der Ergänzungsbild 1 bezeechent ginn.
Mat Hëllef vu roude Palmöl als Kuelestoffvirgänger a Ferrocen als Katalysator goufen magnetesch Nanocarbone synthetiséiert.Ongeféier 5% vum Gewiicht vum Ferrocene Katalysator gouf duerch d'Schlämmer Katalysator Method virbereet.Ferrocene gouf mat 20 ml Roh Palmöl bei 60 rpm fir 30 Minutten gemëscht.D'Mëschung gouf dunn an eng Alumina-Kraaft transferéiert, an en 30 cm laangen Edelstahldraht gouf opgerullt a vertikal an der Krees plazéiert.Setzt d'Aluminiumoxid-Kraaft an de Glasreaktor a befestegt se sécher an de Mikrowellenofen mat engem zouene Glasdeckel.Nitrogen gouf 5 Minutte virum Ufank vun der Reaktioun an d'Kammer geblosen fir ongewollt Loft aus der Kammer ze entfernen.D'Mikrowellekraaft ass op 800W erhéicht ginn, well dëst déi maximal Mikrowellekraaft ass, déi e gudde Boustart erhalen kann.Dofir kann dëst zu der Schafung vu gënschtege Konditioune fir synthetesch Reaktiounen bäidroen.Zur selwechter Zäit ass dëst och e wäit benotzte Kraaftberäich a Watt fir Mikrowellenfusiounsreaktiounen48,49.D'Mëschung gouf während der Reaktioun 10, 15 oder 20 Minutten erhëtzt.Nom Ofschloss vun der Reaktioun goufen de Reakter an d'Mikrowelle natierlech op Raumtemperatur ofgekillt.D'Finale Produit am Alumina Crème war e schwaarze Nidderschlag mat helical Drot.
De schwaarze Nidderschlag gouf gesammelt an e puer Mol ofwiesselnd mat Ethanol, Isopropanol (70%) an destilléiert Waasser gewascht.Nom Wäschen a Botzen gëtt d'Produkt iwwer Nuecht bei 80°C an engem konventionellen Ofen getrocknt fir ongewollte Gëftstoffer ze verdampen.D'Produkt gouf duerno fir Charakteriséierung gesammelt.Echantillon mam Label MNC10, MNC15, an MNC20 goufen benotzt fir magnetesch Nanocarbons fir 10 min, 15 min an 20 min ze synthetiséieren.
Beobachtet MNC Morphologie mat engem Feld Emissioun Scannen Elektronen Mikroskop oder FESEM (Zeiss Auriga Modell) bei 100 bis 150 kX Vergréisserung.Zur selwechter Zäit gouf d'Elemental Zesummesetzung duerch Energie-dispersiv Röntgenspektroskopie (EDS) analyséiert.D'EMF Analyse gouf op enger Aarbechtsdistanz vun 2,8 mm an enger Beschleunigungsspannung vun 1 kV duerchgefouert.Spezifesch Fläch an MNC Pore Wäerter goufen duerch Brunauer-Emmett-Teller (BET) Method gemooss, dorënner d'Adsorptioun-Desorptioun Isotherm vun N2 bei 77 K. .
D'Kristallinitéit an d'Phas vun de magnetesche Nanocarbone goufen duerch Röntgenpulverdiffraktioun oder XRD (Burker D8 Advance) bei λ = 0,154 nm bestëmmt.Diffractograms goufen tëscht 2θ = 5 an 85 ° bei engem Scan Taux vun 2 ° min-1 opgeholl.Zousätzlech gouf d'chemesch Struktur vun MNCs ënnersicht mat Fourier Transform Infraroutspektroskopie (FTIR).D'Analyse gouf mat engem Perkin Elmer FTIR-Spectrum 400 mat Scan-Vitesse vu 4000 bis 400 cm-1 gemaach.Beim Studium vun de strukturelle Fonctiounen vu magnetesche Nanocarbonen, gouf d'Raman-Spektroskopie mat engem Neodym-dotéierte Laser (532 nm) an der U-RAMAN Spektroskopie mat engem 100X Objektiv gemaach.
E Schwéngungsmagnetometer oder VSM (Lake Shore 7400 Serie) gouf benotzt fir d'magnetesch Sättigung vun Eisenoxid an MNCs ze moossen.E Magnéitfeld vu ronn 8 kOe gouf benotzt an 200 Punkte kruten.
Wann Dir d'Potenzial vu MNCs als Adsorbenten an Adsorptiounsexperimenter studéiert, gouf de kationesche Faarfstoff Methylenblo (MB) benotzt.MNCs (20 mg) goufen zu 20 ml vun enger wässerlecher Léisung vu Methylenblo mat Standardkonzentratioune am Beräich vun 5-20 mg / L50 bäigefüügt.De pH vun der Léisung gouf op en neutralen pH vu 7 während der Studie gesat.D'Léisung gouf mechanesch bei 150 rpm an 303,15 K op engem Rotary Shaker (Lab Companion: SI-300R) gerührt.D'MNCs ginn dann mat engem Magnéit getrennt.Benotzt en UV-sichtbare Spektrofotometer (Varian Cary 50 UV-Vis Spektrofotometer) fir d'Konzentratioun vun der MB Léisung virum an nom Adsorptiounsexperiment ze beobachten, a bezéie sech op d'Methylenblo Standardkurve bei enger maximaler Wellelängt vu 664 nm.D'Experiment gouf dräimol widderholl an den Duerchschnëttswäert gouf uginn.D'Ewechhuele vu MG aus der Léisung gouf berechent mat der allgemenger Equatioun fir d'Quantitéit vum MC adsorbéiert am Gläichgewiicht qe an de Prozentsaz vun der Entfernung%.
Experimenter op der adsorption Isotherm goufen och mat Rührung vu verschiddene Konzentratioune (5-20 mg / l) vun MG Léisungen an 20 mg vun der adsorbent bei enger konstanter Temperatur vun 293,15 K. mg fir all MNCs duerchgefouert.
Eisen a magnetesche Kuelestoff goufen an de leschte Joerzéngte extensiv studéiert.Dës Kuelestoff-baséiert magnetesch Materialien lackele ëmmer méi Opmierksamkeet wéinst hiren exzellenten elektromagneteschen Eegeschaften, wat zu verschiddene potenziellen technologeschen Uwendungen féiert, haaptsächlech an elektreschen Apparater a Waasserbehandlung.An dëser Etude goufen Nanocarbone synthetiséiert andeems d'Kuelewaasserstoffer a Roh Palmöl mat enger Mikrowellentladung geknackt ginn.D'Synthese gouf zu verschiddenen Zäiten duerchgefouert, vun 10 bis 20 Minutten, an engem fixen Verhältnis (5: 1) vum Virgänger a Katalysator, mat engem Metallstroumkollektor (verdréint SS) an deelweis inert (ongerwënscht Loft mat Stickstoff an der Ufank vum Experiment).Déi doraus resultéierend carbonaceous Dépôten sinn an der Form vun engem schwaarz fest Pudder, wéi an Zousaz Fig.D'ausgefall Kuelestoff Ausbezuelen waren ongeféier 5,57%, 8,21%, an 11,67% bei Synthes Zäite vun 10 Minutten, 15 Minutten, respektiv 20 Minutten.Dëst Szenario suggeréiert datt méi laang Synthesezäiten zu méi héijen Ausbezuelen bäidroen51-niddereg Ausbezuelen, héchstwahrscheinlech wéinst kuerzer Reaktiounszäiten a gerénger Katalysatoraktivitéit.
Mëttlerweil kann e Komplott vun der Synthesetemperatur versus Zäit fir déi kritt Nanocarbone an der Ergänzungsbild 2b bezeechent ginn.Déi héchst Temperaturen fir MNC10, MNC15 an MNC20 waren 190,9°C, 434,5°C respektiv 472°C.Fir all Curve kann e steile Hang gesi ginn, wat e konstante Steigerung vun der Temperatur am Reakter beweist wéinst der Hëtzt, déi während dem Metallbogen entsteet.Dëst kann op 0-2 min, 0-5 min, an 0-8 min fir MNC10, MNC15, respektiv MNC20 gesi ginn.Nom Erreeche vun engem bestëmmte Punkt geet den Hang weider op déi héchst Temperatur, an den Hang gëtt moderéiert.
Feld Emissioun Scannen Elektronen microscopy (FESEM) war benotzt der Uewerfläch Topographie vun der MNC Echantillon ze observéieren.Wéi an der Fig.1, magnetesch Nanocarbons hunn eng liicht aner morphologesch Struktur zu enger anerer Zäit vun der Synthese.Biller vun FESEM MNC10 an Fig.1a,b weisen, datt d'Bildung vu Kuelestoffkugel aus entangled a verbonnen Mikro- an Nanosphären besteet wéinst héijer Uewerflächespannung.Zur selwechter Zäit féiert d'Präsenz vu Van der Waals Kräfte zu der Aggregatioun vu Kuelestoffkugel52.D'Erhéijung vun der Synthesezäit huet zu méi klengen Gréissten an enger Erhéijung vun der Unzuel vu Kugelen duerch méi laang Rëssreaktiounen gefouert.Op Fig.1c weist datt MNC15 eng bal perfekt Kugelgestalt huet.Wéi och ëmmer, déi aggregéiert Kugel kënnen nach ëmmer Mesopore bilden, déi spéider gutt Site fir Methylenblo Adsorptioun kënne ginn.Bei enger héijer Vergréisserung vu 15.000 Mol an der Fig.
FESEM Biller vun synthetiséiert Nanocarbons no 10 min (a, b), 15 min (c, d) an 20 min (e-g) bei 7000 an 15000 mol Vergréisserung.
Op Fig.1e–g MNC20 weist d'Entwécklung vu Poren mat klenge Kugelen op der Uewerfläch vum magnetesche Kuelestoff a reassembléiert d'Morphologie vum magnetesche Aktivkuelestoff53.Pore vu verschiddenen Duerchmiesser a Breet sinn zoufälleg op der Uewerfläch vum magnetesche Kuelestoff lokaliséiert.Dofir kann dëst erkläre firwat MNC20 eng méi grouss Uewerfläch a Porevolumen gewisen huet wéi d'BET Analyse gewisen huet, well méi Poren op senger Uewerfläch geformt wéi bei anere syntheteschen Zäiten.Micrographs, déi bei enger héijer Vergréisserung vun 15.000 Mol geholl goufen, hunn inhomogene Partikelgréissten an onregelméisseg Formen gewisen, wéi an der Fig.Wann d'Wuesstemszäit op 20 Minutten erhéicht gouf, gi méi agglomeréiert Kugel geformt.
Interessanterweis goufen och verdreift Kueleflakelen an der selwechter Géigend fonnt.Den Duerchmiesser vun de Kugelen huet vu 5,18 bis 96,36 nm variéiert.Dës Formation kann wéinst der Optriede vun Differential Nukleatioun sinn, déi duerch héich Temperatur a Mikrowellen erliichtert gëtt.Déi berechent Kugelgréisst vun de preparéierten MNCs ass duerchschnëttlech 20,38 nm fir MNC10, 24,80 nm fir MNC15, an 31,04 nm fir MNC20.D'Gréisstverdeelung vu Kugelen gëtt an der Ergänzungsfig.3.
Zousätzlech Figur 4 weist d'EDS Spektren an d'Elementer Zesummesetzung vun MNC10, MNC15, an MNC20, respektiv.No de Spektre gouf bemierkt datt all Nanocarbon eng aner Quantitéit u C, O a Fe enthält.Dëst ass wéinst de verschiddenen Oxidatiouns- a Rëssreaktiounen, déi während der zousätzlech Synthesezäit optrieden.Eng grouss Quantitéit vun C gëtt ugeholl aus dem Kuelestoff Virleefer ze kommen, rau Palmenueleg.Mëttlerweil ass de nidderegen Prozentsaz vun O wéinst dem Oxidatiounsprozess wärend der Synthese.Zur selwechter Zäit gëtt Fe un Eisenoxid zougeschriwwen, deen op der Nanocarbon Uewerfläch no Ferrocen Zersetzung deposéiert ass.Zousätzlech weist Ergänzungsfigur 5a-c d'Mapping vun MNC10, MNC15, an MNC20 Elementer.Baséierend op fundamental Kartéierung gouf observéiert datt Fe gutt iwwer d'MNC Uewerfläch verdeelt ass.
Stickstoffadsorptioun-Desorptiounsanalyse liwwert Informatioun iwwer den Adsorptiounsmechanismus an d'poröse Struktur vum Material.N2 Adsorptioun Isothermen a Grafike vun der MNC BET Uewerfläch sinn a Fig.2. Baséierend op de FESEM-Biller gëtt d'Adsorptiounsverhalen erwaart eng Kombinatioun vu mikroporösen a mesoporösen Strukturen duerch Aggregatioun ze weisen.Allerdéngs weist d'Grafik an der Fig.Dës Zort Isotherm ass dacks ähnlech wéi déi vu mesoporöse Materialien.D'Adsorptiounsverhalen vu Mesopore gëtt normalerweis duerch d'Interaktioun vun Adsorptioun-Adsorptiounsreaktiounen mat de Moleküle vun der kondenséierter Matière bestëmmt.S-förmlech oder S-förmlech Adsorptioun Isotherme ginn normalerweis duerch Eenschicht-Multilayer-Adsorptioun verursaacht, gefollegt vun engem Phänomen, an deem Gas an eng flësseg Phase a Poren kondenséiert bei Drock ënner dem Sättigungsdrock vun der Bulkflëssegkeet, bekannt als Porekondensatioun 56. Kapillär Kondensatioun a Poren geschitt bei relativen Drock (p/po) iwwer 0,50.Mëttlerweil weist déi komplex Pore Struktur H2-Typ Hysteresis, déi zu Pore Plugging oder Leckage an enger schmueler Palette vu Poren zougeschriwwe gëtt.
Déi physesch Parameter vun der Uewerfläch, déi aus de BET-Tester kritt gëtt, ginn an der Tabell 1 gewisen. D'BET-Uewerfläch an de Gesamtporevolumen erhéigen wesentlech mat der Erhéijung vun der Synthesezäit.Déi duerchschnëttlech Pore Gréissten vun MNC10, MNC15, an MNC20 sinn 7.2779 nm, 7.6275 nm, respektiv 7.8223 nm.Geméiss den IUPAC Empfehlungen kënnen dës Zwëschenporen als mesoporös Material klasséiert ginn.Déi mesoporös Struktur kann Methylenblo méi liicht permeabel an adsorbéierbar duerch MNC57 maachen.Maximal Synthese Time (MNC20) huet déi héchst Uewerfläch gewisen, gefollegt vun MNC15 an MNC10.Méi héich BET Uewerfläch kann d'Adsorptiounsleistung verbesseren well méi Surfaktant Site verfügbar sinn.
Röntgen-Diffraktiounsmuster vun de synthetiséierte MNCs ginn an der Fig.Op Fig.3a weist d'XRD Muster vun MNC10.Et weist zwee Peaks bei 2θ, 43.0° an 62.32°, déi zu ɣ-Fe2O3 (JCPDS #39-1346) zougewisen sinn.Zur selwechter Zäit huet Fe3O4 e gespannten Peak bei 2θ: 35,27°.Op der anerer Säit, am MHC15 Diffraktiounsmuster an der Fig.Och wann den 2θ: 26.202 ° Peak manner intensiv ass, ass d'Diffraktiounsmuster konsequent mat der Graphit JCPDS Datei (JCPDS #75–1621), wat d'Präsenz vu Grafitkristallen am Nanocarbon beweist.Dëse Peak fehlt am MNC10, méiglecherweis wéinst der niddereger Boutemperatur während der Synthese.Bei 2θ ginn et dräi Zäitspëtzten: 30,082°, 35,502°, 57,422°, zougeschriwwen Fe3O4.Et weist och zwee Peaks, déi d'Präsenz vu ɣ-Fe2O3 bei 2θ uginn: 43.102° an 62.632°.Fir MNC synthetiséiert fir 20 min (MNC20), wéi am Lalumi 3c gewisen, kann en ähnlechen Diffraktiounsmuster an MNK15 observéiert ginn.De grafeschen Héichpunkt bei 26.382° kann och am MNC20 gesi ginn.Déi dräi schaarf Peaks, déi bei 2θ gewisen ginn: 30.102°, 35.612°, 57.402° si fir Fe3O4.Zousätzlech gëtt d'Präsenz vu ε-Fe2O3 bei 2θ gewisen: 42.972 ° an 62.61.D'Präsenz vun Eisenoxidverbindungen an de resultéierende MNCs kann e positiven Effekt op d'Fäegkeet hunn, Methylenblo an der Zukunft ze adsorbéieren.
D'chemesch Verbindung Charakteristiken an der MNC an CPO Echantillon waren aus der FTIR Reflexioun Spektrum an Zousaz Figur 6. Ufank, déi sechs wichteg Biergspëtzten vun crude Palmen Ueleg representéiert véier verschidde chemesch Komponente wéi an Zousaz Table beschriwwen 1. Déi fundamental Biergspëtzten identifizéiert am CPO sinn 2913,81 cm-1, 2840 cm-1 an 1463,34 cm-1, déi op d'CH Stretching Schwéngungen vun Alkanes an aner aliphatic CH2 oder CH3 Gruppen bezéien.Déi identifizéiert Héichbëscher sinn 1740,85 cm-1 an 1160,83 cm-1.Den Héichpunkt bei 1740,85 cm-1 ass eng C=O Bindung verlängert duerch den Esterkarbonyl vun der Triglyceridfunktioneller Grupp.Mëttlerweil ass den Héichpunkt bei 1160.83 cm-1 den Ofdréck vun der erweiderter CO58.59 Estergrupp.Mëttlerweil ass den Héichpunkt bei 813,54 cm-1 den Ofdréck vun der Alkangrupp.
Dofir sinn e puer Absorptiounspeaks am roude Palmöl verschwonnen wéi d'Synthesezäit eropgeet.Peaks bei 2913,81 cm-1 an 2840 cm-1 kënnen nach ëmmer am MNC10 observéiert ginn, awer et ass interessant datt am MNC15 an MNC20 d'Spëtze tendéieren duerch Oxidatioun ze verschwannen.Mëttlerweil huet FTIR Analyse vu magnetesche Nanocarbonen nei geformt Absorptiounspeaks opgedeckt, déi fënnef verschidde funktionell Gruppe vu MNC10-20 representéieren.Dës Peaks sinn och an der Ergänzungstabell opgelëscht 1. De Peak bei 2325,91 cm-1 ass déi asymmetresch CH-Streck vun der CH360-aliphatescher Grupp.De Peak bei 1463.34-1443.47 cm-1 weist CH2 a CH Béie vun aliphatesche Gruppen wéi Palmöl, awer de Peak fänkt mat der Zäit erof.Den Héichpunkt bei 813,54–875,35 cm–1 ass en Ofdréck vun der aromatescher CH-Alkangrupp.
Mëttlerweil representéieren d'Spëtze bei 2101,74 cm-1 an 1589,18 cm-1 CC 61 Bindungen, déi C=C Alkyn an aromatesch Réng bilden, respektiv.E klenge Peak bei 1695,15 cm-1 weist d'C=O Bindung vun der fräier Fettsäure aus der Carbonylgrupp.Et gëtt aus CPO Carbonyl a Ferrocen wärend der Synthese kritt.Déi nei geformte Spëtzten am Beräich vu 539,04 bis 588,48 cm-1 gehéieren zu der Fe-O Schwéngungsbindung vu Ferrozen.Baséierend op de Peaks, déi an der Ergänzungsbild 4 gewise ginn, kann et gesi ginn datt d'Synthesezäit e puer Peaks reduzéiere kann an nei Bindung a magnetesche Nanocarbonen.
Spektroskopesch Analyse vu Raman-Streuung vu magnetesche Nanocarbonen, déi zu verschiddenen Zäite vun der Synthese mat engem Tëschefalllaser mat enger Wellelängt vu 514 nm kritt goufen, gëtt an der Figur 4. All Spektrum vun MNC10, MNC15 an MNC20 besteet aus zwee intensive Bands, déi mat nidderegen sp3 Kuelestoff verbonne sinn, allgemeng. fonnt an Nanographite crystallites mat Mängel an vibrational Modus vun Kuelestoff Arten sp262.Den éischte Peak, deen an der Regioun vun 1333-1354 cm-1 läit, representéiert d'D-Band, déi onfavorabel ass fir ideal Graphit a entsprécht der struktureller Stéierung an aner Gëftstoffer63,64.Den zweetwichtegsten Héichpunkt ëm 1537–1595 cm-1 entsteet aus der Fligerverbindung oder aus kristallinen a bestallte Grafitformen.Wéi och ëmmer, den Héichpunkt ass ëm ongeféier 10 cm-1 verréckelt am Verglach zum Grafit G Band, wat beweist datt d'MNCs eng niddereg Blatstackbestellung an eng defekt Struktur hunn.D'relativ Intensitéit vun den D- a G-Bands (ID / IG) gi benotzt fir d'Rengheet vu Kristalliten a Graphitproben ze evaluéieren.No Raman spektroskopesch Analyse haten all MNCs ID / IG Wäerter am Beräich vun 0,98-0,99, wat strukturell Mängel wéinst Sp3 Hybridiséierung besot.Dës Situatioun kann d'Präsenz vu manner intensiven 2θ Peaks am XPA Spektra erklären: 26,20 ° fir MNK15 an 26,28 ° fir MNK20, wéi an der Fig.D'ID / IG MNC Verhältnisser, déi an dëser Aarbecht kritt goufen, sinn am Beräich vun anere magnetesche Nanocarbonen, zum Beispill 0,85-1,03 fir d'hydrothermesch Method an 0,78-0,9665,66 fir d'pyrolytesch Method.Dofir weist dëse Verhältnis datt déi aktuell synthetesch Method wäit benotzt ka ginn.
D'magnetesch Charakteristike vun den MNCs goufen mat engem vibréierende Magnetometer analyséiert.Déi resultéierend Hysteresis gëtt an der Fig.5 gewisen.Als Regel kréien MNCs hire Magnetismus aus Ferrocen wärend der Synthese.Dës zousätzlech magnetesch Eegeschafte kënnen d'Adsorptiounskapazitéit vun Nanocarbonen an Zukunft erhéijen.Wéi an der Figur 5 gewisen, kënnen d'Proben als superparamagnetesch Materialien identifizéiert ginn.Laut Wahajuddin & Arora67 ass de superparamagnetesche Staat datt d'Probe op Sättigungsmagnetiséierung (MS) magnetiséiert gëtt wann en externt Magnéitfeld applizéiert gëtt.Spéider erschéngen reschtlech magnetesch Interaktiounen net méi an de Proben67.Et ass bemierkenswäert datt d'Sättigungsmagnetiséierung mat der Synthesezäit eropgeet.Interessanterweis huet MNC15 déi héchst magnetesch Sättigung, well staark magnetesch Formatioun (Magnetiséierung) kann duerch optimal Synthesezäit an der Präsenz vun engem externe Magnéit verursaacht ginn.Dëst kann wéinst der Präsenz vu Fe3O4 sinn, wat besser magnetesch Eegeschafte wéi aner Eisenoxide wéi ɣ-Fe2O huet.D'Uerdnung vum Adsorptiounsmoment vun der Sättigung pro Eenheet Mass vun MNCs ass MNC15> MNC10> MNC20.Déi kritt magnetesch Parameteren ginn an der Tabell uginn.2.
De Minimum Wäert vun der magnetescher Sättigung wann Dir konventionell Magnete benotzt an der magnetescher Trennung ass ongeféier 16,3 Emu g-1.D'Kapazitéit vu MNCs fir Verschmotzungen wéi Faarfstoffer am aquateschen Ëmfeld ze entfernen an d'Einfachheet vun der Entfernung vu MNCs sinn zousätzlech Faktore fir déi kritt Nanocarbone ginn.Studien hu gewisen datt d'magnetesch Sättigung vum LSM als héich ugesi gëtt.Also hunn all Echantillon magnetesch Sättigungswäerter méi wéi genuch fir d'magnetesch Trennungsprozedur erreecht.
Viru kuerzem hunn Metallstreifen oder Drot d'Opmierksamkeet als Katalysatoren oder Dielektrik a Mikrowellenfusiounsprozesser ugezunn.Mikrowellreaktioune vu Metalle verursaachen héich Temperaturen oder Reaktiounen am Reakter.Dës Etude behaapt datt d'Spëtzt a bedingt (opgerullt) Edelstol Drot d'Mikrowellentladung an d'Metallheizung erliichteren.Edelstol huet Rauhheet um Tipp ausgeschwat, wat zu héije Wäerter vun der Uewerflächladungsdicht an externem elektrescht Feld féiert.Wann d'Laascht genuch kinetesch Energie gewonnen huet, sprangen déi gelueden Partikelen aus dem Edelstahl, wouduerch d'Ëmwelt ioniséiert gëtt, en Entladung oder Spark 68 produzéiert.Metal Offlossquantitéit mécht e wesentleche Bäitrag zu Léisung Rëss Reaktioune vun héich Temperatur waarm Flecken begleet.Laut der Temperaturkaart an der Ergänzung Fig.
An dësem Fall gëtt en thermesche Effekt beobachtet, well schwaach gebonnen Elektronen sech op d'Uewerfläch an op den Tipp69 bewegen a konzentréieren.Wann Edelstahl gewéckelt ass, hëlleft déi grouss Uewerfläch vum Metall an der Léisung Eddystroum op der Uewerfläch vum Material ze induzéieren an den Heizungseffekt behalen.Dës Bedingung hëlleft effektiv fir déi laang Kuelestoffketten vu CPO a Ferrocen a Ferrocen ze spalten.Wéi an der Ergänzung Fig.
E proposéierte Mechanismus fir d'Bildung vu MNCs gëtt an der Ergänzungsfigur 7. Déi laang Kuelestoffketten vu CPO a Ferrocen fänken un bei héijer Temperatur ze knacken.D'Ueleg brécht of fir gespléckt Kuelewaasserstoffer ze bilden déi Kuelestoffvirgänger ginn, bekannt als Kugelen am FESEM MNC1070 Bild.Wéinst der Energie vun der Ëmwelt an Drock 71 an atmosphäresch Konditiounen.Zur selwechter Zäit rësst och Ferrocen, a bildt e Katalysator aus Kuelestoffatomer op Fe deposéiert.Rapid Nukleatioun geschitt dann an de Kuelestoffkär oxidéiert fir eng amorph a grafitesch Kuelestoffschicht uewen um Kär ze bilden.Wéi d'Zäit eropgeet, gëtt d'Gréisst vun der Kugel méi präzis an eenheetlech.Zur selwechter Zäit féieren déi bestehend van der Waals Kräfte och zu der Agglomeratioun vu Kugel52.Bei der Reduktioun vun de Fe-Ionen op Fe3O4 an ɣ-Fe2O3 (no Röntgenphaseanalyse) ginn op der Uewerfläch vun Nanocarbone verschidden Aarte vun Eisenoxide geformt, wat zu der Bildung vu magnetesche Nanocarbone féiert.EDS Mapping huet gewisen datt d'Fe Atomer staark iwwer d'MNC Uewerfläch verdeelt goufen, wéi an de Supplementaire Figuren 5a-c gewisen.
Den Ënnerscheed ass datt bei enger Synthesezäit vun 20 Minutten Kueleaggregatioun geschitt.Et formt méi grouss Poren op der Uewerfläch vun MNCs, suggeréiert datt MNCs als Aktivkuelestoff ugesi kënne ginn, wéi an de FESEM Biller zu Fig.. 1e-g.Dësen Ënnerscheed an de Poregréissten kann mam Bäitrag vum Eisenoxid aus Ferrocen verbonne sinn.Zur selwechter Zäit, duerch déi erreecht héich Temperatur, ginn et deforméiert Skalen.Magnéitesch Nanocarbone weisen verschidde Morphologien a verschiddene Synthesezäiten aus.Nanocarbons si méi wahrscheinlech Kugelgestalt mat méi kuerzer Synthesezäiten ze bilden.Zur selwechter Zäit sinn Poren a Skalen erreechbar, obwuel den Ënnerscheed an der Synthesezäit nëmme bannent 5 Minutten ass.
Magnéitesch Nanocarbone kënnen d'Verschmotzung aus dem aquateschen Ëmfeld ewechhuelen.Hir Fäegkeet fir einfach nom Gebrauch ze läschen ass en zousätzleche Faktor fir d'Nanocarbonen ze benotzen, déi an dëser Aarbecht als Adsorbent kritt goufen.Beim Studium vun der Adsorptiounseigenschafte vu magnetesche Nanocarbonen hu mir d'Fäegkeet vun MNCs ënnersicht fir Methylenblo (MB) Léisungen bei 30 ° C ouni pH Upassung ze decolorize.Verschidde Studien hunn ofgeschloss datt d'Performance vu Kuelestoffabsorbenten am Temperaturberäich vu 25-40 °C keng wichteg Roll bei der Bestëmmung vun der MC-Entfernung spillt.Och wann extrem pH Wäerter eng wichteg Roll spillen, kënnen d'Laascht op der Uewerfläch funktionell Gruppen bilden, wat zu enger Stéierung vun der Adsorbat-Adsorbent Interaktioun féiert an d'Adsorptioun beaflosst.Dofir goufen déi uewe Konditioune an dëser Etude gewielt, dës Situatiounen an d'Bedierfnes fir typesch Ofwaasserbehandlung berécksiichtegt.
An dëser Aarbecht gouf e Batch Adsorptiounsexperiment duerchgefouert andeems 20 mg MNCs op 20 ml vun enger wässerlecher Léisung vu Methylenblo mat verschiddene Standard initial Konzentratioune (5-20 ppm) bei enger fixer Kontaktzäit60 bäigefüügt gouf.Zousätzlech Figur 8 weist de Status vun verschiddenen Konzentratioune (5-20 ppm) vun methylene blo Léisungen virun an no Behandlung mat MNC10, MNC15, an MNC20.Wann Dir verschidde MNCs benotzt, ass de Faarfniveau vu MB-Léisungen erofgaang.Interessanterweis gouf festgestallt datt MNC20 liicht MB-Léisungen bei enger Konzentratioun vu 5 ppm verfärbt.Mëttlerweil huet de MNC20 och de Faarfniveau vun der MB-Léisung am Verglach mat anere MNCs erofgesat.D'UV siichtbar Spektrum vun MNC10-20 ass an Zousaz Figur gewisen 9. Mëttlerweil sinn d'Ewechhuele Taux an adsorption Informatiounen zu Figur 9. 6 an Tabell 3, respektiv gewisen.
Staark Methylenblo Peaks kënne bei 664 nm a 600 nm fonnt ginn.Normalerweis fällt d'Intensitéit vum Peak graduell erof mat enger Ofsenkung vun der initialer Konzentratioun vun der MG Léisung.An der zousätzlech Fig.. 9a weist d'UV-siichtbar Spektrum vu MB-Léisungen vu verschiddene Konzentratioune no der Behandlung mat MNC10, déi nëmmen d'Intensitéit vun de Peaks liicht geännert hunn.Op der anerer Säit sinn d'Absorptiounspeaks vu MB-Léisungen wesentlech erofgaang no der Behandlung mat MNC15 an MNC20, wéi an der Ergänzungsfiguren 9b a c respektiv gewisen.Dës Ännerungen si kloer gesi wéi d'Konzentratioun vun der MG Léisung erofgeet.Wéi och ëmmer, d'Spektralännerungen, déi duerch all dräi magnetesch Kuelestoff erreecht goufen, waren genuch fir de Methylenblo Faarfstoff ze läschen.
Baséierend op Table 3, sinn d'Resultater fir d'Quantitéit vum MC adsorbed an de Prozentsaz vun MC adsorbed an der Fig.Mëttlerweil huet den Adsorptiouns Prozentsaz oder MB Entfernungsrate (MBR) e Géigendeel Trend gewisen wann d'initial Konzentratioun eropgeet.Bei méi nidderegen initialen MC Konzentratioune bloufen onbesat aktive Siten op der adsorbent Uewerfläch.Wéi d'Faarfkonzentratioun eropgeet, wäert d'Zuel vun onbesat aktive Siten verfügbar fir d'Adsorptioun vu Faarfmoleküle erofgoen.Anerer hunn ofgeschloss datt ënner dëse Bedéngungen Sättigung vun den aktive Site vun der Biosorptioun erreecht gëtt72.
Leider fir MNC10, MBR erhéicht a reduzéiert no 10 ppm vun MB Léisung.Zur selwechter Zäit gëtt nëmmen e ganz klengen Deel vum MG adsorbéiert.Dëst weist datt 10 ppm déi optimal Konzentratioun fir MNC10 Adsorptioun ass.Fir all MNCs, déi an dëser Aarbecht studéiert goufen, war d'Uerdnung vun den Adsorptiounskapazitéiten wéi follegt: MNC20> MNC15> MNC10, d'Duerchschnëttswäerter waren 10,36 mg / g, 6,85 mg / g an 0,71 mg / g, déi duerchschnëttlech Entfernung vu MG Tariffer. war 87, 79%, 62,26% an 5,75%.Sou huet MNC20 déi bescht Adsorptiounseigenschaften ënner de synthetiséierte magnetesche Nanocarbonen bewisen, andeems d'Adsorptiounskapazitéit an den UV-sichtbare Spektrum berücksichtegt ginn.Och wann d'Adsorptiounskapazitéit manner ass am Verglach mat anere magnetesche Nanocarbone wéi MWCNT magnetesche Komposit (11,86 mg / g) an halloysite Nanotube-magnetesch Fe3O4 Nanopartikelen (18,44 mg / g), erfuerdert dës Studie net den zousätzleche Gebrauch vun engem Stimulant.Chemikalien handelen als Katalysatoren.propper a machbar synthetesch Methoden ubidden73,74.
Wéi vun de SBET Wäerter vun de MNCs gewisen, bitt eng héich spezifesch Uewerfläch méi aktiv Site fir d'Adsorptioun vun der MB Léisung.Dëst gëtt ee vun de fundamentale Feature vu syntheteschen Nanocarbonen.Zur selwechter Zäit, wéinst der klenger Gréisst vun de MNCs, ass d'Synthesezäit kuerz an akzeptabel, wat mat den Haaptqualitéite vu verspriechende Adsorbenten75 entsprécht.Am Verglach mat konventionellen natierlechen Adsorbenten sinn déi synthetiséiert MNCs magnetesch gesättegt a kënnen einfach aus der Léisung ënner der Handlung vun engem externen Magnéitfeld geläscht ginn76.Dofir gëtt d'Zäit fir de ganze Behandlungsprozess reduzéiert.
Adsorptioun Isotherme si wesentlech fir den Adsorptiounsprozess ze verstoen an dann ze demonstréieren wéi d'Adsorbat-Partitionen tëscht de flëssege a feste Phasen wann d'Gläichgewiicht erreecht gëtt.D'Langmuir a Freundlich Equatioune ginn als Standard Isotherm Equatioune benotzt, déi de Mechanismus vun der Adsorptioun erklären, wéi an der Figur 7. De Langmuir Modell weist gutt d'Bildung vun enger eenzeger Adsorbatschicht op der äusserer Uewerfläch vum Adsorbent.Isotherme ginn am beschten als homogen Adsorptiounsflächen beschriwwen.Zur selwechter Zäit seet de Freundlich Isotherm am beschten d'Participatioun vu verschiddenen Adsorbentregiounen an d'Adsorptiounsenergie beim Drock vum Adsorbat op eng inhomogen Uewerfläch.
Modellisotherm fir Langmuir Isotherm (a–c) a Freundlich Isotherm (d–f) fir MNC10, MNC15 an MNC20.
Adsorptioun Isothermen bei nidderegen Léisungskonzentratioune sinn normalerweis linear77.Déi linear Representatioun vum Langmuir Isotherm Modell kann an enger Equatioun ausgedréckt ginn.1 Bestëmmt Adsorptiounsparameter.
KL (l/mg) ass eng Langmuir Konstant déi d'bindend Affinitéit vu MB zu MNC representéiert.Mëttlerweil ass qmax déi maximal Adsorptiounskapazitéit (mg / g), qe ass déi adsorbéiert Konzentratioun vum MC (mg / g), an Ce ass d'Gläichgewiicht Konzentratioun vun der MC Léisung.De linear Ausdrock vum Freundlich Isotherm Modell kann wéi follegt beschriwwe ginn:
Post Zäit: Februar-16-2023