HẤP PHỤ METYL DA CAM TRONG NƯỚC BẰNG COMPOZIT CHITOSAN – MAGNETIT: NGHIÊN CỨU ĐẲNG NHIỆT, ĐỘNG HỌC VÀ NHIỆT ĐỘNG HỌC | Quý | TNU Journal of Science and Technology

HẤP PHỤ METYL DA CAM TRONG NƯỚC BẰNG COMPOZIT CHITOSAN – MAGNETIT: NGHIÊN CỨU ĐẲNG NHIỆT, ĐỘNG HỌC VÀ NHIỆT ĐỘNG HỌC

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 17/03/22                Ngày hoàn thiện: 23/05/22                Ngày đăng: 25/05/22

Các tác giả

Bùi Minh Quý Email to author, Trường Đại học Khoa học - ĐH Thái Nguyên

Tóm tắt


Bài báo nghiên cứu quá trình hấp phụ metyl da cam (MO) ra khỏi nước bằng vật liệu composit chitosan - magnetit (CM). Quá trình hấp phụ được nghiên cứu thông qua nghiên cứu ảnh hưởng của pH, thời gian hấp phụ, nhiệt độ và nồng độ ban đầu của metyl da cam. Các dữ liệu thực nghiệm được phân tích theo mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir và Freundlich. Động học hấp phụ được nghiên cứu theo các mô hình giả động học bậc 1, giả động học bậc 2, Elovich và khuếch tán nội phân tử. Kết quả cho thấy, quá trình hấp phụ của MO trên CM phù hợp với mô hình động học bậc 2 và mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir. Dung lượng hấp phụ cực đại tính theo mô hình Langmuir giảm từ 188,88 đến 162,99 mg/g khi nhiệt độ tăng từ 293 đến 313K. Quá trình hấp phụ MO trên CM là quá trình tỏa nhiệt, tự diễn biến. Sự hấp phụ được tạo bởi lực hút tĩnh điện giữa CM và MO. CM có thể dễ dàng thu hồi nhờ từ tính của vật liệu. CM đạt hiệu suất khá cao sau 3 lần tái sử dụng.

Từ khóa


Hấp phụ; Metyl da cam; Chitosan; Magnetit, Fe3O4; Mô hình hấp phụ; Động học hấp phụ

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo


[1] W. Chen, J. Mo, X. Du, Z. Zhang, and W. Zhang, “Biomimetic dynamic membrane for aquatic dye removal,” Water Res., vol. 151, pp. 243-251, 2019.

[2] B. Amit, S. D. Sivanesan, and C. Tapan, “Azo dyes: past, present and the future,” Environ. Rev., vol. 19, pp. 350-370, 2011.

[3] S. Mohebbi et al., “Chitosan in Biomedical Engineering: A Critical Review,” Curr. Stem Cell Res. Ther., vol. 14, no. 2, pp. 93-116, 2019.

[4] Z. Shariatinia, “Pharmaceutical applications of chitosan,” Adv. Colloid Interface Sci., vol. 263, pp. 131-194, 2019.

[5] A. Ali and S. Ahmed, “A review on chitosan and its nanocomposites in drug delivery,” Int. J. Biol. Macromol., vol. 109, pp. 273-286, 2018.

[6] F. Ham-Pichavant, G. Sèbe, P. Pardon, and V. Coma, “Fat resistance properties of chitosan-based paper packaging for food applications,” Carbohydr. Polym., vol. 61, no. 3, pp. 259-265, 2005.

[7] L. Zhang, Y. Zeng, and Z. Cheng, “Removal of heavy metal ions using chitosan and modified chitosan: A review,” J. Mol. Liq., vol. 214, pp. 175-191, 2016.

[8] A. Szyguła, E. Guibal, M. Ruiz, and A. M. Sastre, “The removal of sulphonated azo-dyes by coagulation with chitosan,” Colloids Surfaces A Physicochem. Eng. Asp., vol. 330, no. 2-3, pp. 219-226, 2008.

[9] M. A. Zulfikar, S. Afrita, D. Wahyuningrum, and M. Ledyastuti, “Preparation of Fe3O4-chitosan hybrid nano-particles used for humic acid adsorption,” Environ. Nanotechnology, Monit. Manag., vol. 6, pp. 64-75, 2016.

[10] H. Rasoulzadeh et al., “Parametric modelling of Pb(II) adsorption onto chitosan-coated Fe3O4 particles through RSM and DE hybrid evolutionary optimization framework,” J. Mol. Liq., vol. 297, p. 111893, 2020.

[11] M. Q. Bui, T. O. Do, D. V. Nguyen, T. N. L. Nguyen, T. H. H. Nguyen, and Q. T. Vu, “Studying adsorption of methylene blue onto chitosan – magnetite composite,” Vietnam J. Catal. Adsorpt., vol. 11, no. 1, pp. 59-64, 2021.

[12] Q. T. Vu, M. Q. Bui, and T. D. Hoang, “Synthesis composite chitosan-magnetite apply to adsorption antibiotic in aqueous,” Vietnam J. Catal. Adsorpt, vol. 10, no. 1S, pp. 121-126, 2021.

[13] M. Jamali and A. Akbari, “Facile fabrication of magnetic chitosan hydrogel beads and modified by interfacial polymerization method and study of adsorption of cationic/anionic dyes from aqueous solution,” J. Environ. Chem. Eng., vol. 9, no. 3, p. 105175, 2021.

[14] A. I. A. Sherlala, A. A. A. Raman, M. M. Bello, and A. Buthiyappan, “Adsorption of arsenic using chitosan magnetic graphene oxide nanocomposite,” Journal of Environmental Management, vol. 246. pp. 547-556, 2019.

[15] A. A. A. Darwish, M. Rashad, and H. A. AL-Aoh, “Methyl orange adsorption comparison on nanoparticles: Isotherm, kinetics, and thermodynamic studies,” Dye. Pigment., vol. 160, pp. 563-571, 2019.

[16] N. Mohammadi, H. Khani, V. K. Gupta, E. Amereh, and S. Agarwal, “Adsorption process of methyl orange dye onto mesoporous carbon material–kinetic and thermodynamic studies,” J. Colloid Interface Sci., vol. 362, no. 2, pp. 457-462, 2011.

[17] B. Tanhaei, A. Ayati, M. Lahtinen, and M. Sillanpää, “Preparation and characterization of a novel chitosan/Al2O3/magnetite nanoparticles composite adsorbent for kinetic, thermodynamic and isotherm studies of Methyl Orange adsorption,” Chem. Eng. J., vol. 259, pp. 1-10, 2015.

[18] S. Radoor, J. Karayil, J. Parameswaranpillai, and S. Siengchin, “Adsorption Study of Anionic Dye, Eriochrome Black T from Aqueous Medium Using Polyvinyl Alcohol/Starch/ZSM-5 Zeolite Membrane,” J. Polym. Environ., vol. 28, no. 10, pp. 2631-2643, 2020.

[19] H. N. Tran, S. J. You, and H. P. Chao, “Thermodynamic parameters of cadmium adsorption onto orange peel calculated from various methods: A comparison study,” J. Environ. Chem. Eng., vol. 4, no. 3, pp. 2671–2682, 2016.

[20] Z. Liu, A. Zhou, G. Wang, and X. Zhao, “Adsorption Behavior of Methyl Orange onto Modified Ultrafine Coal Powder,” Chinese J. Chem. Eng., vol. 17, no. 6, pp. 942–948, 2009.

[21] D. Chen, J. Chen, X. Luan, H. Ji, and Z. Xia, “Characterization of anion-cationic surfactants modified montmorillonite and its application for the removal of methyl orange,” Chem. Eng. J., vol. 171, no. 3, pp. 1150-1158, 2011.

[22] S. Rattanapan, J. Srikram, and P. Kongsune, “Adsorption of Methyl Orange on Coffee grounds Activated Carbon,” in Energy Procedia, vol. 138, pp. 949-954, 2017.

[23] I. Khurana, A. K. Shaw, Bharti, J. M. Khurana, and P. K. Rai, “Batch and dynamic adsorption of Eriochrome Black T from water on magnetic graphene oxide: Experimental and theoretical studies,” J. Environ. Chem. Eng., vol. 6, no. 1, pp. 468-477, 2018.

[24] H. Al-Zoubi et al., “Comparative Adsorption of Anionic Dyes (Eriochrome Black T and Congo Red) onto Jojoba Residues: Isotherm, Kinetics and Thermodynamic Studies,” Arab. J. Sci. Eng., vol. 45, no. 9, pp. 7275-7287, 2020.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.5702

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved