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Graphene Oxide/Chitosan Aerogel Microspheres with Honeycomb-Cobweb and Radially Oriented Microchannel Structures for Broad-Spectrum and Rapid Adsorption of Water Contaminants
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2017-06-21 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.7b04655 Ruomeng Yu 1 , Yongzheng Shi 1 , Dongzhi Yang 1 , Yaxin Liu 1 , Jin Qu 1 , Zhong-Zhen Yu 1
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2017-06-21 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsami.7b04655 Ruomeng Yu 1 , Yongzheng Shi 1 , Dongzhi Yang 1 , Yaxin Liu 1 , Jin Qu 1 , Zhong-Zhen Yu 1
Affiliation
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Multifunctional graphene oxide (GO)/chitosan (CS) aerogel microspheres (GCAMs) with honeycomb-cobweb and radially oriented microchannel structures are prepared by combining electrospraying with freeze-casting to optimize adsorption performances of heavy metal ions and soluble organic pollutants. The GCAMs exhibit superior adsorption capacities of heavy metal ions of Pb(II), Cu(II), and Cr(VI), cationic dyes of methylene blue (MB) and Rhodamine B, anionic dyes of methyl orange and Eosin Y, and phenol. It takes only 5 min to reach 82 and 89% of equilibrium adsorption capacities for Cr(VI) (292.8 mg g–1) and MB (584.6 mg g–1), respectively, much shorter than the adsorption equilibrium time (75 h) of a GO/CS monolith. More importantly, the GCAMs maintain excellent adsorption capacity for six cycles of adsorption–desorption. The broad-spectrum, rapid, and reusable adsorption performance makes the GCAMs promising for highly efficient water treatments.
中文翻译：
具有蜂窝状蜘蛛网的氧化石墨烯/壳聚糖气凝胶微球和径向取向的微通道结构，可广谱吸收水污染物。
通过将电喷雾与冷冻浇铸相结合以优化重金属离子和可溶性有机污染物的吸附性能，制备出具有蜂窝状蜘蛛网和径向取向的微通道结构的多功能氧化石墨烯（GO）/壳聚糖（CS）气凝胶微球（GCAM）。GCAM表现出对Pb（II），Cu（II）和Cr（VI）的重金属离子，亚甲基蓝（MB）和若丹明B的阳离子染料，甲基橙和曙红Y的阴离子染料以及苯酚的优异吸附能力。Cr（VI）（292.8 mg g –1）和MB（584.6 mg g –1）的平衡吸附容量仅需5分钟即可达到82和89％。）分别比GO / CS整料的吸附平衡时间（75小时）短得多。更重要的是，GCAM在六个吸附-解吸循环中均保持了出色的吸附能力。广谱，快速和可重复使用的吸附性能使GCAMs有望用于高效水处理。
更新日期：2017-06-28
中文翻译：
具有蜂窝状蜘蛛网的氧化石墨烯/壳聚糖气凝胶微球和径向取向的微通道结构，可广谱吸收水污染物。
通过将电喷雾与冷冻浇铸相结合以优化重金属离子和可溶性有机污染物的吸附性能，制备出具有蜂窝状蜘蛛网和径向取向的微通道结构的多功能氧化石墨烯（GO）/壳聚糖（CS）气凝胶微球（GCAM）。GCAM表现出对Pb（II），Cu（II）和Cr（VI）的重金属离子，亚甲基蓝（MB）和若丹明B的阳离子染料，甲基橙和曙红Y的阴离子染料以及苯酚的优异吸附能力。Cr（VI）（292.8 mg g –1）和MB（584.6 mg g –1）的平衡吸附容量仅需5分钟即可达到82和89％。）分别比GO / CS整料的吸附平衡时间（75小时）短得多。更重要的是，GCAM在六个吸附-解吸循环中均保持了出色的吸附能力。广谱，快速和可重复使用的吸附性能使GCAMs有望用于高效水处理。
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