view in publisher's site

Scalable Synthesis of Collagenic-Waste and Natural Rubber-Based Biocomposite for Removal of Hg(II) and Dyes: Approach for Cost-Friendly Waste Management

For initiating a prosperous cost-friendly waste management of small-scale industries, cow buffing dust (CBD), one of the abundantly available semisynthetic collagenic solid wastes, has been used as a nonsulfur cross-linker of natural rubber (NR) for fabricating an NRCBD–biocomposite superadsorbent. The as-prepared reusable biocomposite bearing variegated collagenic and noncollagenic N-donors, along with the O-donors, has been reported for ligand-selective preferential superadsorption from waste water. Thus, a CBD and NR-based scalable biocomposite bearing optimum cross-linking, excellent physicochemical properties, and reusability has been developed via systematic optimization of the torque and reaction time for cost-friendly adsorptive exclusion of dyes, such as 2,8-dimethyl-3,7-diamino-phenazine (i.e., safranine, SF) and (7-amino-8-phenoxazin-3-ylidene)-diethylazanium dichlorozinc dichloride (i.e., brilliant cresyl blue), BCB, and Hg(II). The CBD-aided curing of NR has been achieved through the formation of a cross-linked chromane-ring originated via reaction between the methylol-phenol ring of phenol-formaldehyde resin and isoprene unit of NR. The partial disappearance of unsaturation in cured-NRCBD, relative variation of crystallinity, surface properties, elevated thermal stabilities, and ligand-selective superadsorption have been studied by advanced microstructural analyses of unadsorbed and/or adsorbed NRCBD using Fourier transform infrared (FTIR), 13C nuclear magnetic resonance, ultraviolet–visible, and O 1s-/N 1s-/C 1s-/Hg 4f7/2,5/2-X-ray photoelectron spectroscopies, thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, X-ray diffraction, field emission scanning electron microscopy, energy-dispersive spectroscopy, and pHPZC. Response surface methodology-based optimization has been employed to attain the optimum potential of NRCBD, considering the interactive effects between pHi, temperature, and concentration of the dye. H-aggregate and time-dependent hypochromic effect has been observed during individual adsorption of dyes. Moreover, the prevalence of chemisorption via ionic interaction between NRCBD and SF, BCB, and Hg(II) has been realized by FTIR, fitting of kinetics data to the pseudosecond-order model, and measurement of activation energies. The Brunauer–Emmett–Teller and Langmuir isotherms fit the best to BCB and SF/Hg(II), respectively. Thermodynamically spontaneous chemisorption have shown the maximum adsorption capacities of 303.61, 46.14, and 166.46 mg g–1 for SF, BCB, and Hg(II), respectively, at low initial concentration of Hg(II)/dyes = 40 ppm, 303 K, and adsorbent dose = 0.01 g.Topics: Analytical chemistry; Composites; Dyes and Chromophores; Enthalpy; Enthalpy; Entropy; Entropy; Free energy; Natural products; Process control; Solid wastes; Theory; Theory; Thermodynamic properties; Waste management;

Scalable سنتز of - زباله و لاستیک طبیعی مبتنی بر لاستیک برای حذف of (II)و Dyes: رویکرد برای مدیریت پسماند دوست‌دار هزینه

برای راه‌اندازی یک مدیریت پسماند دوستانه با هزینه بالا در صنایع کوچک، گرد و غبار گاو (CBD)، یکی از abundantly مواد زاید موجود در دسترس، به عنوان nonsulfur cross لاستیک طبیعی (NR)برای ساخت یک superadsorbent NRCBD - biocomposite مورد استفاده قرار گرفته‌است. The که قابل‌استفاده مجدد هستند، collagenic variegated و noncollagenic N - donors را همراه با دهنده O - donors برای superadsorption ترجیحی انتخابی از آب زباله گزارش کرده‌اند. بنابراین، یک قابلیت استفاده مجدد و قابلیت استفاده مجدد از طریق بهینه‌سازی سیستماتیک گشتاور و زمان واکنش برای حذف سریع و جذب دوستانه رنگ‌ها، از جمله ۲، ۸ - دی متیل - ۳، ۷ - diamino - phenazine (یعنی، safranine، SF)و (۷ - آمینو - ۸ - phenoxazin - ۳ - ylidene)- diethylazanium دی کلرید (به عنوان مثال، cresyl brilliant)، BCB و Hg (II)ایجاد شده‌است. عمل‌آوری با کمک CBD از طریق تشکیل حلقه اتصال chromane متصل شده از طریق واکنش بین حلقه فنول - فنول رزین فنول - فرمالدئید و واحد ایزوپرن از NR حاصل شده‌است. ناپدید شدن نسبی of ها در cured - NRCBD، تغییرات نسبی بلورینگی، خواص سطحی، ثبات گرمایی افزایش‌یافته و superadsorption انتخابی لیگاند با استفاده از تبدیل فوریه مادون‌قرمز (FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف‌سنجی تفرق اشعه ایکس، و phpzc مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. بهینه‌سازی مبتنی بر روش سطح پاسخ برای رسیدن به پتانسیل بهینه of، با در نظر گرفتن اثرات متقابل بین دما، دما و غلظت رنگ مورد استفاده قرار گرفته‌است. اثر H وابسته به زمان و وابسته به زمان در جذب هر یک از مواد رنگزا مشاهده شده‌است. علاوه بر این، شیوع جذب شیمیایی از طریق تعامل یونی بین NRCBD و SF، BCB و Hg (II)بوسیله FTIR، برازش داده‌های سینتیکی به مدل مرتبه pseudosecond و اندازه‌گیری انرژی‌های فعال‌سازی، محقق شده‌است. ایزوترم‌های brunauer - امت - Teller و Langmuir به ترتیب برای BCB و SF / Hg (II)به ترتیب برازش شدند. جذب شیمیایی خود به خودی نشان می‌دهد که حداکثر ظرفیت جذب of، ۴۶.۱۴ و ۱۶۶.۴۶ mg g - ۱ برای SF، BCB و Hg (II)به ترتیب در غلظت اولیه کم Hg (II)/ رنگ‌ها = ۴۰ ppm، ۳۰۳ K و مقدار جاذب = ۰.۰۱ g.Topi cs: Analytical؛ Dyes، تیوری، تیوری، تیوری، خواص Solid؛ مدیریت پسماند.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.