将GO和GO-EDTA离子从水溶液中去除为硫黄素T和Co（II）离子；吸附参数的研究

IF 1 4区工程技术 Q3 ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY

Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University Pub Date : 2023-02-26 DOI:10.17341/gazimmfd.1091585

Eda GÖKIRMAK SÖĞÜT, Metin Çelebi̇

{"title":"将GO和GO-EDTA离子从水溶液中去除为硫黄素T和Co（II）离子；吸附参数的研究","authors":"Eda GÖKIRMAK SÖĞÜT, Metin Çelebi̇","doi":"10.17341/gazimmfd.1091585","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Boyalar ve ağır metaller, artan çevresel kaygıların tipik kirleticileridir. GO ve GO-EDTA yapılarının sulu çözeltiden TFT boya ve Co (II) metal iyonu giderimi için ideal adsorbanlar olduğu belirtildi. pH, zaman, farklı konsantrasyon aralığı ve farklı tuzların etkisi gibi çözelti koşullarının boya ve ağır metal iyonu giderimi üzerindeki etkileri araştırıldı. Farklı tuzların varlığında TFT adsorpsiyonunda değişiklik olmazken, Co (II) iyonunun adsospsiyonunda, katyonların rekabetinin etkisinden dolayı, belirgin düşüş gözlendi. İzoterm modellerinden Langmuir izoterm modelini takip eden adsopsiyon işleminin maksimum adsorplama kapasiteleri (qM) GO ve GO-EDTA üzerine sırasıyla; TFT boyası için 389,3178mg g-1 ve 1009,5300mg g-1, Co (II) iyonu için 736,9153mg g-1ve 1304,3525mg g-1‘dir (pH=7, t=150 min.,298 K).Kinetik veriler yalancı ikinci derece (PSO) modeline oldukça iyi uymaktadır. Partikül içi difüzyon ve Boyd'un modeline göre, adsorpsiyon kinetiği esas olarak sıvı film difüzyonu tarafından kontrol edildiği ve ayrıca partikül içi difüzyondan da etkilendiği belirlendi. Desorpsiyon grafiğinde, oldukça iyi TFT boya desorpsiyonu gözlemlenirken, Co (II) iyonunun desorpsiyonundaki düşüşün nedeni EDTA yapısında bulunan –COONa uçlarında iyon değişimi neticesinde oluşan bağın kuvvetli olmasıyla açıklanabilir. TFT boya molekülünde bulunan benzen halkaları ile GO ve GO-EDTA yapısında bulunan benzen halkalarının π-π etkileşimine girdiği, yapı üzerindeki fonksiyonel gruplarla hidrojen bağı yapması ve karboksilik asit uçlarında iyon değişimi neticesinde elektrostatik etkileşim yapması Co (II) ve TFT’nin adsorpsiyonunda etkili olmuştur. Sonuç olarak, GO ve GO-EDTA nanomalzemeleri sulu çözeltiden organik ve inorganik kirleticilerin arıtımı için geleneksel adsorbanların yerine, gelişmiş adsorbanlar olarak etkin bir şekilde uygulanabileceğini göstermektedir.","PeriodicalId":51103,"journal":{"name":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.0000,"publicationDate":"2023-02-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"GO ve GO-EDTA kullanılarak sulu çözeltiden Thioflavin T ve Co (II) iyonlarının uzaklaştırılması; adsorpsiyon parametrelerinin araştırılması\",\"authors\":\"Eda GÖKIRMAK SÖĞÜT, Metin Çelebi̇\",\"doi\":\"10.17341/gazimmfd.1091585\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Boyalar ve ağır metaller, artan çevresel kaygıların tipik kirleticileridir. GO ve GO-EDTA yapılarının sulu çözeltiden TFT boya ve Co (II) metal iyonu giderimi için ideal adsorbanlar olduğu belirtildi. pH, zaman, farklı konsantrasyon aralığı ve farklı tuzların etkisi gibi çözelti koşullarının boya ve ağır metal iyonu giderimi üzerindeki etkileri araştırıldı. Farklı tuzların varlığında TFT adsorpsiyonunda değişiklik olmazken, Co (II) iyonunun adsospsiyonunda, katyonların rekabetinin etkisinden dolayı, belirgin düşüş gözlendi. İzoterm modellerinden Langmuir izoterm modelini takip eden adsopsiyon işleminin maksimum adsorplama kapasiteleri (qM) GO ve GO-EDTA üzerine sırasıyla; TFT boyası için 389,3178mg g-1 ve 1009,5300mg g-1, Co (II) iyonu için 736,9153mg g-1ve 1304,3525mg g-1‘dir (pH=7, t=150 min.,298 K).Kinetik veriler yalancı ikinci derece (PSO) modeline oldukça iyi uymaktadır. Partikül içi difüzyon ve Boyd'un modeline göre, adsorpsiyon kinetiği esas olarak sıvı film difüzyonu tarafından kontrol edildiği ve ayrıca partikül içi difüzyondan da etkilendiği belirlendi. Desorpsiyon grafiğinde, oldukça iyi TFT boya desorpsiyonu gözlemlenirken, Co (II) iyonunun desorpsiyonundaki düşüşün nedeni EDTA yapısında bulunan –COONa uçlarında iyon değişimi neticesinde oluşan bağın kuvvetli olmasıyla açıklanabilir. TFT boya molekülünde bulunan benzen halkaları ile GO ve GO-EDTA yapısında bulunan benzen halkalarının π-π etkileşimine girdiği, yapı üzerindeki fonksiyonel gruplarla hidrojen bağı yapması ve karboksilik asit uçlarında iyon değişimi neticesinde elektrostatik etkileşim yapması Co (II) ve TFT’nin adsorpsiyonunda etkili olmuştur. Sonuç olarak, GO ve GO-EDTA nanomalzemeleri sulu çözeltiden organik ve inorganik kirleticilerin arıtımı için geleneksel adsorbanların yerine, gelişmiş adsorbanlar olarak etkin bir şekilde uygulanabileceğini göstermektedir.\",\"PeriodicalId\":51103,\"journal\":{\"name\":\"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University\",\"volume\":\"1 1\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":1.0000,\"publicationDate\":\"2023-02-26\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University\",\"FirstCategoryId\":\"5\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1091585\",\"RegionNum\":4,\"RegionCategory\":\"工程技术\",\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"Q3\",\"JCRName\":\"ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University","FirstCategoryId":"5","ListUrlMain":"https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1091585","RegionNum":4,"RegionCategory":"工程技术","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q3","JCRName":"ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

摘要

油漆和重金属是环境问题日益严重的典型污染源。GO和GO-EDTA结构表明，它们是从水溶液中去除TFT涂料和Co（II）金属离子的理想吸附剂。研究了pH、时间、不同浓度距离和不同盐对涂料流动性和重金属离子条件的影响。在不同盐的存在下，由于阳离子的竞争，在Co（II）的吸附中没有观察到TFT吸附的变化。根据等渗模型，Langmuir根据GO和GO-EDTA的最大吸附容量（qM）遵循等渗模型；对于TFT尺寸，389.3178mg g-1和1009.5300mg g-1，Co（II）离子为736.9153mg g-1，对于TFT尺寸（pH=7，t=150min，298K）为1304.3525mg g-1。根据内扩散和Boyd模型，吸附动力学本质上受液膜扩散控制，也受部分内扩散影响。在解吸图上，在监测非常好的TFT颜色解吸的同时，可以解释的是，由于Co（II）离子的部署减少，由COONa轨道上的离子变化引起的关系很强。氢与官能团连接对结构的影响以及CO2（II）与TFT之间的静电相互作用一直是对汽油基团在TFT油漆分子上的吸附的影响，包括GO和GO-EDTA结构上的汽油基团。因此，GO和GO-EDTA纳米材料表明，有机和无机污染物可以代替传统的吸附剂作为先进的吸附剂来寻找有机和无机污染物质。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

查看原文本刊更多论文

GO ve GO-EDTA kullanılarak sulu çözeltiden Thioflavin T ve Co (II) iyonlarının uzaklaştırılması; adsorpsiyon parametrelerinin araştırılması

Boyalar ve ağır metaller, artan çevresel kaygıların tipik kirleticileridir. GO ve GO-EDTA yapılarının sulu çözeltiden TFT boya ve Co (II) metal iyonu giderimi için ideal adsorbanlar olduğu belirtildi. pH, zaman, farklı konsantrasyon aralığı ve farklı tuzların etkisi gibi çözelti koşullarının boya ve ağır metal iyonu giderimi üzerindeki etkileri araştırıldı. Farklı tuzların varlığında TFT adsorpsiyonunda değişiklik olmazken, Co (II) iyonunun adsospsiyonunda, katyonların rekabetinin etkisinden dolayı, belirgin düşüş gözlendi. İzoterm modellerinden Langmuir izoterm modelini takip eden adsopsiyon işleminin maksimum adsorplama kapasiteleri (qM) GO ve GO-EDTA üzerine sırasıyla; TFT boyası için 389,3178mg g-1 ve 1009,5300mg g-1, Co (II) iyonu için 736,9153mg g-1ve 1304,3525mg g-1‘dir (pH=7, t=150 min.,298 K).Kinetik veriler yalancı ikinci derece (PSO) modeline oldukça iyi uymaktadır. Partikül içi difüzyon ve Boyd'un modeline göre, adsorpsiyon kinetiği esas olarak sıvı film difüzyonu tarafından kontrol edildiği ve ayrıca partikül içi difüzyondan da etkilendiği belirlendi. Desorpsiyon grafiğinde, oldukça iyi TFT boya desorpsiyonu gözlemlenirken, Co (II) iyonunun desorpsiyonundaki düşüşün nedeni EDTA yapısında bulunan –COONa uçlarında iyon değişimi neticesinde oluşan bağın kuvvetli olmasıyla açıklanabilir. TFT boya molekülünde bulunan benzen halkaları ile GO ve GO-EDTA yapısında bulunan benzen halkalarının π-π etkileşimine girdiği, yapı üzerindeki fonksiyonel gruplarla hidrojen bağı yapması ve karboksilik asit uçlarında iyon değişimi neticesinde elektrostatik etkileşim yapması Co (II) ve TFT’nin adsorpsiyonunda etkili olmuştur. Sonuç olarak, GO ve GO-EDTA nanomalzemeleri sulu çözeltiden organik ve inorganik kirleticilerin arıtımı için geleneksel adsorbanların yerine, gelişmiş adsorbanlar olarak etkin bir şekilde uygulanabileceğini göstermektedir.

求助全文

通过发布文献求助，成功后即可免费获取论文全文。去求助

来源期刊

Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY-

CiteScore

1.90

自引率

45.50%

发文量

审稿时长

6-12 weeks

期刊介绍： Gazi University Journal of the Faculty of Engineering and Architecture; Engineering qualifications described below and in the field of architecture research papers and invited articles by scanning is considered to be Turkish.