Preparation and investigation of M-MWCNT nanocomposite by hydrothermal method for Pb(II) ions adsorption

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 58

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJND-13-4_005

تاریخ نمایه سازی: 12 مهر 1401

چکیده مقاله:

In this present work, MWCNTs modified NiFe۲O۴ NPs (M-MWCNT) were successfully fabricated based on a hydrothermal route, and then utilized to Pb(II) sorption from an aqueous solution. The M-MWCNT was characterized and analyzed by SEM, TEM, FTIR, XRD, and VSM techniques. TEM image demonstrated that the size of NiFe۲O۴ nanoparticles in the structure of MWCNT was ۲۰ nm. VSM results indicated that the M-MWCNT with saturation magnetization (Ms) value of  ۷ emu/g would have a fast magnetic response. According to X-ray data the average crystal sizes of the pure NiFe۲O۴ and M-MWCNT are ۲۱.۶۲ and ۷.۲۵ nm, respectively. The sorption kinetics, isotherms, thermodynamic and regeneration performance for lead ((Pb(II)) ions were evaluated. The M-MWCNT can effectively remove Pb(II) from aqueous solution at optimum pH of ۵.۵. Based on the Langmuir model, the maximum saturated adsorbed amount (qmax) of Pb(II) was up to ۸۵.۱۲ mg/g. The kinetic characteristic was appropriate for pseudo ۱st order model expression, and the isothermal characteristic can be described via Longmuir model. The data obtained from the thermodynamic study show that the Pb(II) sorption using M-MWCNT nanocomposite was a spontaneous, exothermic and physisorption process with a good regeneration performance.

نویسندگان

Mojtaba Zabihi

Department of Chemical Engineering, Neyshabur Branch, Islamic Azad University, Neyshabur, Iran.

Alireza Motavalizadekakhky

Department of Chemistry, Neyshabur Branch, Islamic Azad University, Neyshabur, Iran.

Maryam Omidvar

Department of Chemical Engineering, Quchan Branch, Islamic Azad University, Quchan, Iran.

Rahele Zhiani

Department of Chemistry, Neyshabur Branch, Islamic Azad University, Neyshabur, Iran.

Seyed Mohammad Mahdi Nouri

Chemical Engineering Department, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran.

Hamid Heydarzadeh Darzi

Chemical Engineering Department, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Abdollahi B., Salari D., Zarei M., (۲۰۲۲), Synthesis and characterization ...
  • Kończyk J., Żarska S., Ciesielski W., (۲۰۱۹), Adsorptive removal of ...
  • Awual M. R., Hasan M. M., Islam A., Rahman M. ...
  • Abdel-Ghani N., Hefny M., El-Chaghaby G. A., (۲۰۰۷), Removal of ...
  • Zhang K., Gao X., Zhang Q., Li T., Chen H., ...
  • Zhao W., Tian Y., Chu X., Cui L., Zhang H., ...
  • Zhou L., Ji L., Ma P.-C., Shao Y., Zhang H., ...
  • Jiang R., Zhu H.-Y., Fu Y.-Q., Zong E.-M., Jiang S.-T., ...
  • Luo X., Lei X., Cai N., Xie X., Xue Y., ...
  • Ren L., Lin H., Meng F., Zhang F., (۲۰۱۹), One-step ...
  • Wang N., Ouyang X.-K., Yang L.-Y., Omer A. M., (۲۰۱۷), ...
  • Aslibeiki B., Eskandarzadeh N., Jalili H., Varzaneh A. G., Kameli ...
  • Hakimyfard A., Khademinia S., (۲۰۲۲), Hirshfeld surface analysis of solid-state ...
  • Bagheri Gh. A., Ashayeri V., Mahanpoor K., (۲۰۱۳), Photocatalytic efficiency ...
  • Abideen Idowu A., Sarafadeen Olateju K., Oluwatobi Samson A., (۲۰۱۹), ...
  • Ensafi A. A., Allafchian A. R., Rezaei B., Mohammadzadeh R., ...
  • Kafshgari L. A., Ghorbani M., Azizi A., (۲۰۱۷), Fabrication and ...
  • Foroutan R., Peighambardoust S. J., Esvandi Z., Khatooni H., Ramavandi ...
  • Sadegh H. R., Shahriary Ghoshehkandi R., Masjedi A., Mahmoodi Z., ...
  • Hazarika M., Chinnamuthu P., Borah J., (۲۰۲۲), Enhanced photocatalytic efficiency ...
  • Forghani M., Azizi A., Livani M. J., Kafshgari L. A., ...
  • Powell K. J., Brown P. L., Byrne R. H., Gajda ...
  • Sylva R. N., Brown P. L., (۱۹۸۰), The hydrolysis of ...
  • Breza M., Manová A., (۲۰۰۲), On the structure of Lead ...
  • Lian Q., Ahmad Z. U., Gang D. D., Zappi M. ...
  • Mondal S. K., Welz A., Rezaei F., Kumar A., Okoronkwo ...
  • Das A., Bar N., Das S., (۲۰۲۲), Adsorptive removal of ...
  • Yu X., Wang D., Yuan B., Song L., Hu Y., ...
  • Qu G., Zhou J., Liang S., Li Y., Ning P., ...
  • Neolaka Y. A., Lawa Y., Naat J., Riwu A. A., ...
  • Eletta O. A., Ayandele F. O., Ighalo J. O., (۲۰۲۱), ...
  • Fu C., Zhu X., Dong X., Zhao P., Wang Z., ...
  • Yan S., Ren X., Zhang F., Huang K., Feng X., ...