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开发磁性Fe3O4-MoO3-AC纳米复合材料,有效去除水中的环丙沙星
Materials Chemistry and Physics ( IF 4.3 ) Pub Date : 2021-01-01 , DOI: 10.1016/j.matchemphys.2020.123454
Mohamed E. Mahmoud , Shaimaa R. Saad , Abdel Moneim El-Ghanam , Rabah Hanem A. Mohamed

摘要 残留抗生素或其中间体在水生系统中作为废物的存在促使更多的研究探索从其废物基质中探索新的有效抗生素去除技术。因此,本研究致力于通过简单的共沉淀法和甲醛交联制备新型磁性吸附剂 Fe3O4-MoO3 和 Fe3O4-MoO3-AC。通过扫描电子显微镜 (SEM)、透射电子微孢子 (TEM)、傅里叶变换红外 (FTIR)、X 射线衍射 (XRD)、热重分析 (TGA) 和布鲁瑙尔-埃米特-泰勒 (BET)。Fe3O4-MoO3 和 Fe3O4-MoO3-AC 的特征比表面积和孔体积分别为 (39.510 m2 g-1 和 0.1238 cm3 g-1) 和 (99.063 m2 g-1 和 0。分别为 1963 cm3 g−1)。Fe3O4–MoO3 的 TGA 在 25–800 °C 的温度范围内显示出两个降解步骤,损失百分比为 0.684% 和 0.834%,而 Fe3O4–MoO3-AC 的 TGA 产生四个不同的步骤,损失百分比分别为 4.736、3.596、3.849和 14.019%。研究表明,活性炭对 Fe3O4-MoO3 的改性增强了环丙沙星分子 (CPF) 的去除。利用并优化了影响吸附过程的各种因素,例如 pH 值、剂量、CPF 浓度、振荡时间和干扰离子。研究了四种吸附等温线模型,如 Langmuir、Freundlich、Temkin 和 Dubinin-Radushkevich (DR),用于将 CPF 去除到磁性吸附剂上。Langmuir 模型获得的系数 (R2) 为 (R2 = 0.990 by Fe3O4–MoO3 & R2 = 0。993 by Fe3O4–MoO3-AC) 大于其他型号。对热力学研究进行了评估,并指出去除过程是吸热和自发的。在 Fe3O4-MoO3 和 Fe3O4-MoO3-AC 分别为 0.983 和 0.990 的情况下,基于获得的值 R2,伪二阶被显示为最佳拟合模型。



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更新日期:2021-01-01
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