Analytical and thermodynamic evaluation of reactive yellow dye removal from aqueous media using a novel montmorillonite-based hydrogel composite

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 43

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_AMECJ-9-3_008

تاریخ نمایه سازی: 17 مهر 1405

چکیده مقاله:

In this study, a novel montmorillonite-based hydrogel composite (MMT/P(NaPAA-co-AM)) was synthesized and analytically evaluated for the removal of Reactive Yellow ۱۴۵ (RY۱۴۵) dye from aqueous solutions. The composite was prepared via polymerization and systematically characterized using field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) to confirm morphology, structure, and functional groups relevant to adsorption performance. The adsorption process was investigated under various experimental conditions, including contact time, pH, and temperature. The optimum conditions were found to be ۴۵ min, pH ۱۰, and ۲۵ °C. The dye concentration was determined using UV–Vis spectrophotometry, enabling analytical precise monitoring of removal efficiency and adsorption capacity (LOD = ۱.۱۵, linearity = ۵–۵۰ mg L⁻¹, R² = ۰.۹۹۹۳, RSD < ۱.۹ %). Adsorption isotherm modelling revealed that the experimental data were best fitted to the Langmuir and Temkin models, indicating monolayer adsorption on a homogeneous surface with interactions between adsorbate molecules. Thermodynamic parameters, including ΔG°, ΔH°, and ΔS°, were calculated, demonstrating that the adsorption process is spontaneous (negative ΔG°) and exothermic (negative ΔH°). Furthermore, key analytical performance indicators, including adsorption capacity, removal efficiency (%), and reproducibility (RSD%), were evaluated, confirming the reliability of the proposed system. The developed composite exhibited high adsorption efficiency and stability, highlighting its suitability for environmental remediation and analytical monitoring of dye pollutants in water matrices.

نویسندگان

- -

Thi-Qar General Directorate of Education, Ministry of Education, Dhi Qar Governorate, Nasiriyah ۶۴۰۰۱, Iraq

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 :
  • M. Al-Dulaimi, W.A. Hassan Al-Taai, Pollution and its impact on ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۸۸/۱۷۵۵-۱۳۱۵/۷۹۰/۱/۰۱۲۰۲۵[۲] A.N. Ozoh, B.T. Longe, V. Akpe, I.E. Cock, Indiscriminate ...
  • https://www.tandfonline.com/journals/ucmg۱۹[۳] D.K. Dubey, S. Agarwal, M.P. Yadav, A. Goswami, A. ...
  • https://www.ijsr.in/[۴] U. Okereafor, M. Makhatha, L. Mekuto, N. Uche-Okereafor, T. ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۹۰/ijerph۱۷۰۷۲۲۰۴[۵] M. Chatterjee, K. Roy, Recent advances on modelling the ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۴۰۷۲۶-۰۲۲-۰۰۲۱۹-۶[۶] M. Gavrilescu, K. Demnerová, J. Aamand, S. Agathos, F. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.nbt.۲۰۱۴.۰۱.۰۰۱[۷] J.F. Artiola, J.L. Walworth, S.A. Musil, M.A. Crimmins, Soil ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/B۹۷۸-۰-۱۲-۸۱۴۷۱۹-۱.۰۰۰۱۴-۸[۸] T. Weldeslassie, H. Naz, B. Singh, M. Oves, Chemical ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/۹۷۸-۳-۳۱۹-۶۴۵۰۱-۸_۱[۹] P. Rath, M. Jindal, T. Jindal, A review on ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.clet.۲۰۲۱.۱۰۰۳۱۸[۱۰] S. Teimoori, A. H. Hassani, M. Panahi, N. Mansouri, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.chemosphere.۲۰۲۳.۱۳۷۸۰۰[۱۱] S. Teimoori, A. H. Hassani, M. Panahi, N. Mansouri, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.foodchem.۲۰۲۳.۱۳۶۲۲۹[۱۲] S. Teimoori, A. H. Hassani, New extraction of toluene ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۳۷۶۲-۰۲۳-۰۴۹۰۶-۹[۱۳] R. Ashouri, N. Mansouri, Dynamic and static removal of ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۳۷۶۲-۰۲۰-۰۲۹۹۵-۴[۱۴] R. Ashouri, S. A. Hajiseyed Mirzahosseini, N. Mansouri, Synthesis ...
  • https://doi.org/۱۰.۲۲۰۵۲/JNS.۲۰۲۱.۰۳.۰۰۷[۱۵] M. Mohammadi Asl, N. Mansouri, S. A. R. Haji ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۴۱۶۶۴-۰۲۳-۰۰۲۷۲-۰[۱۷] J. Rakhtshah, N. Esmaeil, A rapid extraction of toxic ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.microc.۲۰۲۱.۱۰۶۷۵۹[۱۸] A. Faghihi-Zarandi, H. Shirkhanloo, C. Jamshidzadeh, A new method ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jece.۲۰۲۰.۱۰۴۱۹۳[۲۰] A. Tabrizi, F. Golbabaei, M. Jafarizaveh, R. Yarahmadi, Evaluation ...
  • https://journals.tums.ac.ir/jhsw/article-۱-۵۴۱۵-en.html[۲۱] M. Arjomandi, A review: analytical methods for heavy metals ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۵۱۵/chempap-۲۰۱۵-۰۰۸۶[۲۵] H. Shirkhanloo, Z. Karamzadeh, J. Rakhtshah, N.M. Kazemi, A ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jpba.۲۰۱۹.۰۵.۰۰۳[۲۶] M.D. Mobarake, Ultrasound-assisted solid-liquid trap phase extraction based on ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۳۴/S۱۰۶۱۹۳۴۸۱۹۰۹۰۰۹۰[۲۷] T. Islam, M.R. Repon, T. Islam, Z. Sarwar, M.M. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۱۳۵۶-۰۲۲-۲۴۳۹۸-۳[۲۸] A.P. Periyasamy, Recent advances in the remediation of textile-dye-containing ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۳۹۰/su۱۶۰۲۰۴۹۵[۲۹] M. Ismail, K. Akhtar, M.I. Khan, T. Kamal, M.A. ...
  • https://doi.org/۱۰.۲۱۷۴/۱۳۸۱۶۱۲۸۲۵۶۶۶۱۹۱۰۲۱۱۴۲۰۲۶[۳۰] A.I. Atyaa, L.S. Jasim, H.O. Jamel, I.J. Sahib, Retraction: ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۶۳/۵.۰۱۸۲۲۸۶[۳۱] A.I. Atyaa, N.D. Radhy, L.S. Jasim, Synthesis and characterization ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۸۸/۱۷۴۲-۶۵۹۶/۱۲۳۴/۱/۰۱۲۰۹۵[۳۲] A.A. Mhammed Alzayd, A.I. Atyaa, N.D. Radhy, L.S. Jasim ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۸۸/۱۷۵۷-۸۹۹X/۹۲۸/۶/۰۶۲۰۲۳[۳۳] A.M. Taher, L.S. Jasim, Z. Mehmood, M.D. Zawar, M.N. ...
  • https://doi.org/۱۰.۲۲۰۵۲/JNS.۲۰۲۴.۰۴.۰۲۳[۳۴] M.J. Zoqi, Innovative approaches for removing Reactive Yellow ۱۴۵ ...
  • https://doi.org/۱۰.۲۲۰۶۹/IJERR.۲۰۲۴.۲۲۰۱۶.۱۴۱۹[۳۵] G. Ebrahimzadeh-Rajaei, Removal of Reactive Yellow ۱۴۵ dye from ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۱۳۴/S۰۰۴۰۵۷۹۵۲۲۰۶۰۰۴۵[۳۶] H.A. El-Boraey, A.A.S. El-Din, Gamma ray irradiated binuclear and ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.molstruc.۲۰۲۲.۱۳۴۸۴۲[۳۷] H. Asiabi, Y. Yamini, S. Seidi, M. Safari, M. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۹/C۵RA۲۷۸۲۵B[۳۸] R.S. Sarkar, C.J. Gomez-Garcia, M.G. Drew, S. Chattopadhyay, Slow ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۹/D۳NJ۰۲۸۹۰A[۳۹] H.A. Khayoon, I.J. Sahib, A.M. Farhan, A.I. Atyaa, Retraction: ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۶۳/۵.۰۱۸۲۲۸۹[۴۰] A. Damyard, M. Zahedifar, A. Akbari, A synthetic approach ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۲/slct.۲۰۲۳۰۵۲۲۱[۴۱] L. Huang, M. He, B. Chen, B. Hu, A ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۹/C۵TA۰۱۴۸۴K[۴۲] J. Zhang, L. Li, Y. Li, C. Yang, Microwave-assisted ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.cej.۲۰۱۶.۱۱.۰۰۷[۴۳] M. Behpour, Z. Ramezani, S. Masoum, Simultaneous removal of ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.eti.۲۰۲۱.۱۰۲۰۳۹[۴۴] B.S. Yadav, S. Dasgupta, Effect of time, pH, and ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.inoche.۲۰۲۲.۱۰۹۲۰۳[۴۵] Y. Huang, Q. Wang, Q. Xin, Z. Lei, E. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jhazmat.۲۰۲۵.۱۳۸۱۸۵[۴۶] S. Cao, W. Yin, B. Yang, Z. Zhu, H. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.ijmst.۲۰۲۱.۱۲.۰۰۶[۴۷] P. Saini, N. Chakinala, P.K. Surolia, A.G. Chakinala, Ultrasound-assisted ...
  • نمایش کامل مراجع