Дзякуй за наведванне Nature.com.Вы выкарыстоўваеце версію браўзера з абмежаванай падтрымкай CSS.Для найлепшага вопыту мы рэкамендуем вам выкарыстоўваць абноўлены браўзер (або адключыць рэжым сумяшчальнасці ў Internet Explorer).Акрамя таго, каб забяспечыць пастаянную падтрымку, мы паказваем сайт без стыляў і JavaScript.
Адлюстроўвае карусель з трох слайдаў адначасова.Выкарыстоўвайце кнопкі «Папярэдні» і «Наступны», каб перамяшчацца па трох слайдах адначасова, або выкарыстоўвайце кнопкі паўзунка ў канцы, каб перамяшчацца па трох слайдах адначасова.
Існаванне металаў, выпраменьваных мікрахвалевым выпраменьваннем, выклікае спрэчкі, таму што металы лёгка запальваюцца.Але што цікава, даследчыкі выявілі, што з'ява дугавога разраду прапануе перспектыўны шлях для сінтэзу нанаматэрыялаў шляхам расшчаплення малекул.Гэта даследаванне распрацоўвае аднаэтапны, але даступны сінтэтычны метад, які спалучае мікрахвалевы нагрэў і электрычную дугу для пераўтварэння сырога пальмавага алею ў магнітны нанавуглярод (MNC), які можна разглядаць як новую альтэрнатыву для вытворчасці пальмавага алею.Ён уключае сінтэз асяроддзя з пастаянна накручанай дротам з нержавеючай сталі (дыэлектрычнае асяроддзе) і ферацэну (каталізатар) у часткова інэртных умовах.Гэты метад быў паспяхова прадэманстраваны для нагрэву ў дыяпазоне тэмператур ад 190,9 да 472,0 °C з рознымі часамі сінтэзу (10-20 мін).Свежапрыгатаваныя МНК паказалі сферы з сярэднім памерам 20,38–31,04 нм, мезапорістую структуру (SBET: 14,83–151,95 м2/г) і высокае ўтрыманне фіксаванага вугляроду (52,79–71,24 мас.%), а таксама D і G паласы (ІД/г) 0,98–0,99.На карысць прысутнасці злучэнняў FeO у ферацэне сведчыць утварэнне новых пікаў у спектры FTIR (522,29–588,48 см–1).Магнітометры паказваюць высокую насычанасць намагнічанасці (22,32–26,84 эму/г) у ферамагнітных матэрыялах.Выкарыстанне MNC для ачысткі сцёкавых вод было прадэманстравана шляхам ацэнкі іх адсарбцыйнай здольнасці з выкарыстаннем тэсту на адсорбцыю метыленавым сінім (MB) пры розных канцэнтрацыях ад 5 да 20 праміле.МНК, атрыманыя за час сінтэзу (20 мін), паказалі найбольшую эфектыўнасць адсорбцыі (10,36 мг / г) у параўнанні з іншымі, а хуткасць выдалення фарбавальніка MB склала 87,79%.Такім чынам, значэнні Ленгмюра не з'яўляюцца аптымістычнымі ў параўнанні са значэннямі Фрэйндліха, прычым R2 складае каля 0,80, 0,98 і 0,99 для МНК, сінтэзаваных праз 10 хвілін (MNC10), 15 хвілін (MNC15) і 20 хвілін (MNC20) адпаведна.Такім чынам, адсарбцыйная сістэма знаходзіцца ў гетэрагенным стане.Такім чынам, мікрахвалевая дуга прапануе перспектыўны метад пераўтварэння CPO ў MNC, які можа выдаліць шкодныя фарбавальнікі.
Мікрахвалевае выпраменьванне можа награваць самыя ўнутраныя часткі матэрыялаў праз малекулярнае ўзаемадзеянне электрамагнітных палёў.Гэтая мікрахвалевая рэакцыя ўнікальная тым, што яна спрыяе хуткай і раўнамернай цеплавой рэакцыі.Такім чынам, можна паскорыць працэс награвання і ўзмацніць хімічныя рэакцыі2.У той жа час, дзякуючы меншаму часу рэакцыі, мікрахвалевая рэакцыя можа ў канчатковым выніку вырабляць прадукты высокай чысціні і высокага выхаду3,4.Дзякуючы сваім дзіўным уласцівасцям, мікрахвалевае выпраменьванне спрыяе цікавым мікрахвалевым сінтэзам, якія выкарыстоўваюцца ў многіх даследаваннях, уключаючы хімічныя рэакцыі і сінтэз нанаматэрыялаў 5,6.У працэсе нагрэву вырашальную ролю адыгрываюць дыэлектрычныя ўласцівасці акцэптара ўнутры асяроддзя, паколькі ён стварае гарачую кропку ў асяроддзі, што прыводзіць да адукацыі нанавугляродаў з рознай марфалогіяй і ўласцівасцямі.Даследаванне Omoriyekomwan et al.Вытворчасць полых вугляродных нанавалокнаў з пальмавых ядраў з выкарыстаннем актываванага вугалю і азоту8.Акрамя таго, Фу і Хамід вызначылі выкарыстанне каталізатара для вытворчасці актываванага вугалю з валакна алейнай пальмы ў мікрахвалевай печы 350 W9.Такім чынам, падобны падыход можа быць выкарыстаны для пераўтварэння сырога пальмавага алею ў МНК шляхам увядзення адпаведных паглынальнікаў.
Цікавая з'ява назіралася паміж мікрахвалевым выпраменьваннем і металамі з вострымі бакамі, кропкамі або субмікраскапічнымі няроўнасцямі10.На наяўнасць гэтых двух аб'ектаў паўплывае электрычная дуга або іскра (якая звычайна называецца дугавым разрадам)11,12.Дуга будзе спрыяць утварэнню больш лакалізаваных гарачых кропак і ўплываць на рэакцыю, тым самым паляпшаючы хімічны склад навакольнага асяроддзя13.Гэтая асаблівая і цікавая з'ява прыцягнула розныя даследаванні, такія як выдаленне забруджванняў14,15, крэкінг смол біямасы16, піроліз з выкарыстаннем мікрахвалевай печы17,18 і сінтэз матэрыялаў19,20,21.
У апошні час нанавугляроды, такія як вугляродныя нанатрубкі, вугляродныя нанасферы і мадыфікаваны адноўлены аксід графена, прыцягнулі ўвагу дзякуючы сваім уласцівасцям.Гэтыя нанавугляроды маюць вялікі патэнцыял для прымянення, пачынаючы ад вытворчасці электраэнергіі і заканчваючы ачысткай і дэзактывацыяй вады23.Акрамя таго, патрабуюцца выдатныя ўласцівасці вугляроду, але ў той жа час неабходныя добрыя магнітныя ўласцівасці.Гэта вельмі карысна для шматфункцыянальных прымянення, уключаючы высокую адсорбцыю іёнаў металаў і фарбавальнікаў пры ачыстцы сцёкавых вод, магнітных мадыфікатараў у біяпаліве і нават высокаэфектыўных мікрахвалевых паглынальнікаў24,25,26,27,28.У той жа час гэтыя вугляроды маюць яшчэ адно перавага, у тым ліку павелічэнне плошчы паверхні актыўнага цэнтра ўзору.
У апошнія гады даследаванні магнітных нанавугляродных матэрыялаў былі на ўздыме.Як правіла, гэтыя магнітныя нанавугляроды ўяўляюць сабой шматфункцыянальныя матэрыялы, якія змяшчаюць нанапамерныя магнітныя матэрыялы, якія могуць выклікаць рэакцыю знешніх каталізатараў, такіх як знешнія электрастатычныя або пераменныя магнітныя палі29.Дзякуючы іх магнітным уласцівасцям, магнітныя нанавугляроды могуць спалучацца з шырокім спектрам актыўных інгрэдыентаў і складаных структур для імабілізацыі30.Між тым, магнітныя нанавугляроды (МНК) дэманструюць выдатную эфектыўнасць у адсорбцыі забруджвальных рэчываў з водных раствораў.Акрамя таго, высокая ўдзельная плошча паверхні і пары, якія ўтвараюцца ў МНК, могуць павялічыць адсарбцыйную здольнасць31.Магнітныя сепаратары могуць аддзяляць МНК ад высокарэактыўных раствораў, ператвараючы іх у жыццяздольны і кіраваны сарбент32.
Некалькі даследчыкаў прадэманстравалі, што высакаякасныя нанавугляроды можна вырабляць з выкарыстаннем сырога пальмавага алею33,34.Пальмавы алей, навукова вядомы як Elais Guneensis, лічыцца адным з важных харчовых алеяў з вытворчасцю каля 76,55 мільёнаў тон у 2021 г.35. Сырой пальмавы алей або CPO змяшчае збалансаванае суадносіны ненасычаных тлустых кіслот (НЖК) і насычаных тлустых кіслот. (Грашовае кіраванне Сінгапура).Большасць вуглевадародаў у CPO - гэта трыгліцерыды, гліцерыды, якія складаюцца з трох кампанентаў ацэтату трыгліцерыдаў і аднаго кампанента гліцэрыны36.Гэтыя вуглевадароды можна абагульніць з-за іх велізарнага ўтрымання вугляроду, што робіць іх патэнцыяльнымі зялёнымі папярэднікамі для вытворчасці нанавугляродаў37.Згодна з літаратурай, CNT37,38,39,40, вугляродныя нанасферы33,41 і графен34,42,43 звычайна сінтэзуюцца з выкарыстаннем сырога пальмавага або харчовага алею.Гэтыя нанавугляроды маюць вялікі патэнцыял у розных сферах прымянення - ад вытворчасці электраэнергіі да ачысткі і дэзактывацыі вады.
Тэрмічны сінтэз, такі як CVD38 або піроліз33, стаў спрыяльным метадам для раскладання пальмавага алею.На жаль, высокія тэмпературы ў працэсе павялічваюць кошт вытворчасці.Вытворчасць пераважнага матэрыялу 44 патрабуе працяглых, стомных працэдур і метадаў ачысткі.Аднак неабходнасць фізічнага падзелу і крэкінгу бясспрэчная з-за добрай стабільнасці сырога пальмавага алею пры высокіх тэмпературах45.Такім чынам, для пераўтварэння неапрацаванага пальмавага алею ў вугляродныя матэрыялы па-ранейшаму патрабуюцца больш высокія тэмпературы.Вадкую дугу можна разглядаць як лепшы патэнцыял і новы метад для сінтэзу магнітнага нанавугляроду 46 .Такі падыход забяспечвае прамую энергію для папярэднікаў і раствораў у моцна ўзбуджаных станах.Дугавы разрад можа прывесці да разрыву вугляродных сувязяў у сырам пальмавым алеі.Аднак выкарыстоўваная адлегласць паміж электродамі можа адпавядаць строгім патрабаванням, што абмяжоўвае прамысловыя маштабы, таму эфектыўны метад яшчэ трэба распрацаваць.
Наколькі нам вядома, даследаванні дугавога разраду з выкарыстаннем мікрахваляў як метаду сінтэзу нанавугляродаў абмежаваныя.У той жа час выкарыстанне сырога пальмавага алею ў якасці прэкурсора да канца не вывучана.Такім чынам, гэта даследаванне накіравана на вывучэнне магчымасці вытворчасці магнітных нанавугляродаў з сырых папярэднікаў пальмавага алею з дапамогай электрычнай дугі з дапамогай мікрахвалевай печы.Багацце пальмавага алею павінна быць адлюстравана ў новых прадуктах і прымяненнях.Гэты новы падыход да перапрацоўкі пальмавага алею можа спрыяць развіццю эканамічнага сектара і стаць яшчэ адной крыніцай даходу для вытворцаў пальмавага алею, асабліва закрануўшы плантацыі пальмавага алею дробных фермераў.Згодна з даследаваннем афрыканскіх дробных уладальнікаў, праведзеным Ayompe et al., дробныя ўладальнікі зарабляюць больш грошай, толькі калі яны самі перапрацоўваюць свежыя садавіна і прадаюць сыры пальмавы алей, а не прадаюць яго пасярэднікам, што з'яўляецца дарагой і стомнай працай47.У той жа час павелічэнне колькасці закрыццяў заводаў з-за COVID-19 паўплывала на прадукты на аснове пальмавага алею.Цікава, што паколькі большасць хатніх гаспадарак маюць доступ да мікрахвалевых печаў, а метад, прапанаваны ў гэтым даследаванні, можна лічыць магчымым і даступным, вытворчасць МНК можна разглядаць як альтэрнатыву невялікім плантацыям пальмавага алею.Тым часам у большым маштабе кампаніі могуць інвеставаць у вялікія рэактары для вытворчасці буйных ТНК.
Гэта даследаванне ў асноўным ахоплівае працэс сінтэзу з выкарыстаннем нержавеючай сталі ў якасці дыэлектрычнага асяроддзя на працягу рознага часу.Большасць агульных даследаванняў з выкарыстаннем мікрахваляў і нанавугляродаў мяркуюць, што прымальны час сінтэзу складае 30 хвілін і больш33,34.Каб падтрымаць даступную і выканальную практычную ідэю, гэта даследаванне было накіравана на атрыманне МНК з часам сінтэзу ніжэй сярэдняга.У той жа час даследаванне малюе карціну 3-га ўзроўню тэхналагічнай гатоўнасці, паколькі тэорыя праверана і ўкаранёна ў лабараторным маштабе.Пазней атрыманыя МНК былі ахарактарызаваны фізічнымі, хімічнымі і магнітнымі ўласцівасцямі.Метыленавы сіні затым быў выкарыстаны для дэманстрацыі адсарбцыйнай здольнасці атрыманых МНК.
Сырое пальмавае алей было атрымана з завода Apas Balung, Sawit Kinabalu Sdn.Bhd., Tawau, і выкарыстоўваецца ў якасці папярэдніка вугляроду для сінтэзу.У дадзеным выпадку ў якасці дыэлектрычнай асяроддзя выкарыстоўваўся дрот з нержавеючай сталі дыяметрам 0,90 мм.У якасці каталізатара ў дадзенай працы быў абраны феррацэн (чысціня 99%), атрыманы ад Sigma-Aldrich, ЗША.Метыленавы сіні (Bendosen, 100 г) быў выкарыстаны ў далейшым для адсарбцыйных эксперыментаў.
У гэтым даследаванні бытавая мікрахвалевая печ (Panasonic: SAM-MG23K3513GK) была ператворана ў мікрахвалевы рэактар.У верхняй частцы мікрахвалевай печы зроблены тры адтуліны для ўваходу і выхаду газу і тэрмапары.Зонды тэрмапары былі ізаляваны керамічнымі трубкамі і змешчаны ў аднолькавых умовах для кожнага эксперыменту, каб прадухіліць няшчасныя выпадкі.Тым часам для размяшчэння ўзораў і трахеі выкарыстоўваўся рэактар з боросиликатного шкла з вечкам з трыма адтулінамі.Прынцыповая схема мікрахвалевага рэактара прадстаўлена на дадатковым малюнку 1.
Магнітныя нанавугляроды былі сінтэзаваны з выкарыстаннем сырога пальмавага алею ў якасці папярэдніка вугляроду і ферацэну ў якасці каталізатара.Каля 5% па масе ферацэнавага каталізатара было падрыхтавана метадам суспензійнага каталізатара.Ферацэн змешвалі з 20 мл неачышчанага пальмавага алею пры 60 абаротах у хвіліну на працягу 30 хвілін.Затым сумесь пераносілі ў тыгель з аксіду алюмінія, і дрот з нержавеючай сталі даўжынёй 30 см згортвалі і змяшчалі вертыкальна ўнутр тыгля.Змесціце тыгель з аксіду алюмінія ў шкляны рэактар і надзейна замацуеце яго ўнутры мікрахвалевай печы герметычнай шкляной вечкам.За 5 хвілін да пачатку рэакцыі ў камеру ўдзьмулі азот, каб выдаліць непатрэбнае паветра з камеры.Магутнасць мікрахвалевай печы была павялічана да 800 Вт, таму што гэта максімальная магутнасць мікрахвалевай печы, якая можа падтрымліваць добры запуск дугі.Такім чынам, гэта можа спрыяць стварэнню спрыяльных умоў для сінтэтычных рэакцый.У той жа час, гэта таксама шырока выкарыстоўваны дыяпазон магутнасці ў ватах для мікрахвалевых тэрмаядзерных рэакцый48,49.Падчас рэакцыі сумесь награвалі 10, 15 або 20 хвілін.Пасля завяршэння рэакцыі рэактар і мікрахвалевую печ натуральным чынам астуджалі да пакаёвай тэмпературы.Канчатковым прадуктам у тыглі з аксіду алюмінія быў чорны асадак са спіральнымі правадамі.
Чорны асадак збіралі і прамывалі некалькі разоў па чарзе этанолам, ізапрапанолам (70%) і дыстыляванай вадой.Пасля мыцця і ачысткі выраб сушаць на працягу ночы пры 80°C у звычайнай духоўцы, каб выпарыць непажаданыя прымешкі.Затым прадукт быў сабраны для характарыстыкі.Узоры, пазначаныя MNC10, MNC15 і MNC20, выкарыстоўваліся для сінтэзу магнітных нанавугляродаў на працягу 10 мін, 15 мін і 20 мін.
Назірайце марфалогію MNC з дапамогай эмісійнага сканіруючага электроннага мікраскопа або FESEM (мадэль Zeiss Auriga) пры павелічэнні ад 100 да 150 кХ.Адначасова быў праведзены аналіз элементнага складу метадам энергадысперсійнай рэнтгенаўскай спектраскапіі (ЭРС).Аналіз ЭРС праводзіўся пры працоўным адлегласці 2,8 мм і паскаральным напрузе 1 кВ.Удзельная плошча паверхні і значэнні пор MNC былі вымераны метадам Брунаўэра-Эмета-Тэлера (BET), уключаючы ізатэрму адсорбцыі-дэсорбцыі N2 пры 77 K. Аналіз праводзіўся з выкарыстаннем мадэльнага вымяральніка плошчы паверхні (MICROMERITIC ASAP 2020) .
Крышталічнасць і фазу магнітных нанавугляродаў вызначалі парашковай рэнтгенаўскай дыфракцыяй або XRD (Burker D8 Advance) пры λ = 0,154 нм.Дыфрактаграмы запісваліся паміж 2θ = 5 і 85° пры хуткасці сканавання 2° мін-1.Акрамя таго, хімічная структура МНК была даследавана з дапамогай інфрачырвонай спектраскапіі з пераўтварэннем Фур'е (FTIR).Аналіз быў выкананы з дапамогай Perkin Elmer FTIR-Spectrum 400 са хуткасцямі сканавання ў дыяпазоне ад 4000 да 400 см-1.Пры вывучэнні структурных асаблівасцей магнітных нанавугляродаў была праведзена спектраскапія камбінацыйнага рассеяння з выкарыстаннем неадымавага лазера (532 нм) у спектраскапіі U-RAMAN з аб'ектывам 100X.
Для вымярэння магнітнага насычэння аксіду жалеза ў МНК выкарыстоўваўся вібрацыйны магнітометр або VSM (серыя Lake Shore 7400).Выкарыстоўвалася магнітнае поле каля 8 кЭ і было атрымана 200 балаў.
Пры вывучэнні магчымасці МНК як адсарбентаў у адсорбцыйных эксперыментах выкарыстоўваўся катыённы фарбавальнік метыленавы сіні (МБ).МНК (20 мг) дабаўлялі да 20 мл воднага раствора метиленового сіняга са стандартнымі канцэнтрацыямі ў дыяпазоне 5-20 мг/л50.pH раствора быў усталяваны на нейтральным pH 7 на працягу ўсяго даследавання.Раствор механічна змешваюць пры 150 абаротах у хвіліну і 303,15 K на ротарнай качалцы (Lab Companion: SI-300R).Затым MNC падзяляюцца з дапамогай магніта.Выкарыстоўвайце спектрафатометр УФ-бачнага дыяпазону (Varian Cary 50 UV-Vis Spectrophotometer), каб назіраць за канцэнтрацыяй раствора MB да і пасля эксперыменту па адсорбцыі, і спасылайцеся на стандартную крывую метыленавага сіняга пры максімальнай даўжыні хвалі 664 нм.Эксперымент паўтарылі тры разы і далі сярэдняе значэнне.Выдаленне MG з раствора разлічвалі з дапамогай агульнага ўраўнення для колькасці адсарбаванага MC пры раўнавазе qe і працэнта выдалення %.
Эксперыменты па ізатэрме адсорбцыі праводзіліся таксама пры мяшанні розных канцэнтрацый (5-20 мг/л) раствораў МГ і 20 мг адсарбенту пры пастаяннай тэмпературы 293,15 К. мг для ўсіх МНК.
За апошнія некалькі дзесяцігоддзяў жалеза і магнітны вуглярод шырока вывучаліся.Гэтыя магнітныя матэрыялы на аснове вугляроду прыцягваюць усё большую ўвагу дзякуючы сваім выдатным электрамагнітным уласцівасцям, што прыводзіць да розных патэнцыйных тэхналагічных прымяненняў, у асноўным у электрапрыборах і ачыстцы вады.У гэтым даследаванні нанавугляроды былі сінтэзаваны шляхам крэкінгу вуглевадародаў у сырым пальмавым алеі з выкарыстаннем мікрахвалевага разраду.Сінтэз праводзіўся ў розны час, ад 10 да 20 мін, пры фіксаваных суадносінах (5:1) прэкурсора і каталізатара, з выкарыстаннем металічнага токапрыёмніка (кручаны SS) і часткова інэртнага (непажадана прадзьмутае паветрам азотам пры пачатак эксперыменту).Атрыманыя вугляродзістыя адклады маюць форму чорнага цвёрдага парашка, як паказана на дадатковым малюнку 2а.Выхады асаджанага вугляроду складалі прыблізна 5,57%, 8,21% і 11,67% пры часе сінтэзу 10 хвілін, 15 хвілін і 20 хвілін адпаведна.Гэты сцэнар мяркуе, што большы час сінтэзу спрыяе больш высокім ураджаям51 - нізкім ураджаям, хутчэй за ўсё, з-за кароткага часу рэакцыі і нізкай актыўнасці каталізатара.
Між тым, графік залежнасці тэмпературы сінтэзу ад часу для атрыманых нанавугляродаў можна спасылацца на дадатковым малюнку 2b.Самыя высокія тэмпературы, атрыманыя для MNC10, MNC15 і MNC20, складалі 190,9°C, 434,5°C і 472°C адпаведна.Для кожнай крывой можна ўбачыць круты нахіл, які паказвае на пастаяннае павышэнне тэмпературы ўнутры рэактара з-за цяпла, якое выдзяляецца падчас металічнай дугі.Гэта можна ўбачыць на 0–2 мін, 0–5 мін і 0–8 мін для MNC10, MNC15 і MNC20 адпаведна.Пасля дасягнення пэўнай кропкі нахіл працягвае вагацца да самай высокай тэмпературы, і нахіл становіцца ўмераным.
Для назірання за рэльефам паверхні ўзораў MNC выкарыстоўвалася палявая эмісійная сканіруючая электронная мікраскапія (FESEM).Як паказана на мал.1, магнітныя нанавугляроды маюць некалькі іншую марфалагічную структуру ў іншы час сінтэзу.Выявы FESEM MNC10 на мал.1a,b паказваюць, што адукацыя вугляродных сфер складаецца з заблытаных і прымацаваных мікра- і нанасфер з-за высокага павярхоўнага нацяжэння.У той жа час наяўнасць сіл Ван-дэр-Ваальса прыводзіць да агрэгацыі вугляродных сфер52.Павелічэнне часу сінтэзу прывяло да памяншэння памераў і павелічэння колькасці сфер за кошт працяглых рэакцый крэкінгу.На мал.1c паказвае, што MNC15 мае амаль ідэальную сферычную форму.Аднак агрэгаваныя сферы ўсё яшчэ могуць утвараць мезапоры, якія пазней могуць стаць добрымі месцамі для адсорбцыі метыленавага сіняга.Пры вялікім павелічэнні ў 15 000 разоў на малюнку 1d можна ўбачыць больш агламераваных вугляродных сфер з сярэднім памерам 20,38 нм.
Выявы FESEM сінтэзаваных нанавугляродаў праз 10 хвілін (a, b), 15 хвілін (c, d) і 20 хвілін (e–g) пры павелічэнні ў 7000 і 15000 разоў.
На мал.1e–g MNC20 паказвае развіццё пор з невялікімі шарыкамі на паверхні магнітнага вугляроду і паўторна збірае марфалогію магнітнага актываванага вугалю53.На паверхні магнітнага вугляроду хаатычна размешчаны пары рознага дыяметра і шырыні.Такім чынам, гэта можа растлумачыць, чаму MNC20 паказаў большую плошчу паверхні і аб'ём пор, як паказала BET-аналіз, паколькі на яго паверхні ўтварылася больш пор, чым у іншыя часы сінтэзу.Мікрафатаграфіі, зробленыя пры вялікім павелічэнні ў 15 000 разоў, паказалі неаднародныя памеры часціц і няправільную форму, як паказана на мал. 1g.Калі час росту павялічваўся да 20 хвілін, утваралася больш агламераваных сфер.
Цікава, што ў тым жа раёне былі знойдзены і скручаныя вугляродныя шматкі.Дыяметр сфер вар'іраваўся ад 5,18 да 96,36 нм.Гэта адукацыя можа быць звязана з узнікненнем дыферэнцыяльнай нуклеацыі, якой спрыяюць высокая тэмпература і мікрахвалі.Разліковы памер сферы падрыхтаваных МНК склаў у сярэднім 20,38 нм для MNC10, 24,80 нм для MNC15 і 31,04 нм для MNC20.Размеркаванне сфер па памерах паказана на дадатковым мал.3.
Дадатковы малюнак 4 паказвае спектры EDS і зводкі па элементарнаму складу MNC10, MNC15 і MNC20 адпаведна.Па спектрах было адзначана, што кожны нанавуглярод змяшчае розную колькасць C, O і Fe.Гэта звязана з рознымі рэакцыямі акіслення і крэкінгу, якія адбываюцца падчас дадатковага часу сінтэзу.Мяркуецца, што вялікая колькасць С паходзіць з папярэдніка вугляроду, сырога пальмавага алею.Між тым нізкі працэнт O абумоўлены працэсам акіслення падчас сінтэзу.У той жа час Fe прыпісваюць аксіду жалеза, які асядае на паверхні нанавугляроду пасля раскладання ферацэну.Акрамя таго, на дадатковым малюнку 5a–c паказана адлюстраванне элементаў MNC10, MNC15 і MNC20.На аснове фундаментальнага адлюстравання было заўважана, што Fe добра размеркавана па паверхні МНК.
Аналіз адсорбцыі-дэсарбцыі азоту дае інфармацыю аб механізме адсорбцыі і кіпрай структуры матэрыялу.Ізатэрмы адсорбцыі N2 і графікі паверхні МНК БЭТ паказаны на мал.2. На падставе малюнкаў FESEM чакаецца, што адсарбцыйныя паводзіны будуць дэманстраваць камбінацыю мікрапорістай і мезапорістай структур з-за агрэгацыі.Аднак графік на мал. 2 паказвае, што адсарбент нагадвае ізатэрму тыпу IV і пятлю гістарэзісу тыпу H2 IUPAC55.Гэты тып ізатэрмы часта падобны да ізатэрмы мезапорістых матэрыялаў.Адсорбцыйныя паводзіны мезапор звычайна вызначаюцца ўзаемадзеяннем рэакцый адсорбцыі-адсорбцыі з малекуламі кандэнсаванага рэчыва.S-вобразныя або S-вобразныя ізатэрмы адсорбцыі звычайна выклікаюцца аднаслаёвай-шматслойнай адсорбцыяй з наступнай з'явай, пры якой газ кандэнсуецца ў вадкую фазу ў порах пры ціску ніжэйшым за ціск насычэння аб'ёмнай вадкасці, вядомай як кандэнсацыя пор 56. Капілярная кандэнсацыя ў порах адбываецца пры адносных цісках (p/po) вышэй за 0,50.Між тым, складаная структура пор дэманструе гістарэзіс тыпу H2, які тлумачыцца закаркаваннем пор або ўцечкай у вузкім дыяпазоне пор.
Фізічныя параметры паверхні, атрыманыя ў выніку тэстаў BET, паказаны ў табліцы 1. Плошча паверхні BET і агульны аб'ём пор значна павялічваюцца з павелічэннем часу сінтэзу.Сярэднія памеры пор MNC10, MNC15 і MNC20 складаюць 7,2779 нм, 7,6275 нм і 7,8223 нм адпаведна.Згодна з рэкамендацыямі IUPAC, гэтыя прамежкавыя пары можна аднесці да мезопористых матэрыялаў.Мезапорістая структура можа зрабіць метыленавы сіні больш пранікальным і адсарбуемым MNC57.Максімальны час сінтэзу (MNC20) паказаў найбольшую плошчу паверхні, за якой ідуць MNC15 і MNC10.Больш высокая плошча паверхні BET можа палепшыць характарыстыкі адсорбцыі, бо даступна больш участкаў павярхоўна-актыўных рэчываў.
Дыфрактаграмы рэнтгенаўскіх прамянёў сінтэзаваных МНК паказаны на мал. 3. Пры высокіх тэмпературах ферацэн таксама трэскаецца і ўтварае аксід жалеза.На мал.3a паказвае дыяграму XRD MNC10.Ён паказвае два пікі пры 2θ, 43,0° і 62,32°, якія аднесены да ɣ-Fe2O3 (JCPDS № 39–1346).У той жа час Fe3O4 мае дэфармаваны пік пры 2θ: 35,27°.З іншага боку, на дыфрактаграме MHC15 на мал. 3b паказаны новыя пікі, якія, хутчэй за ўсё, звязаны з павелічэннем тэмпературы і часу сінтэзу.Нягледзячы на тое, што пік 2θ: 26,202° менш інтэнсіўны, дыфракцыйная карціна супадае з графітавым файлам JCPDS (JCPDS №75–1621), што сведчыць аб наяўнасці крышталяў графіту ў нанавугляроды.Гэты пік адсутнічае ў MNC10, магчыма, з-за нізкай тэмпературы дугі падчас сінтэзу.На 2θ ёсць тры часавыя пікі: 30,082°, 35,502°, 57,422°, прыпісаныя Fe3O4.Ён таксама паказвае два пікі, якія паказваюць на прысутнасць ɣ-Fe2O3 пры 2θ: 43,102° і 62,632°.Для MNC, сінтэзаванага на працягу 20 хвілін (MNC20), як паказана на мал. 3c, аналагічную карціну дыфракцыі можна назіраць у MNK15.Графічны пік на 26,382° таксама можна ўбачыць у MNC20.Тры вострыя пікі, паказаныя пры 2θ: 30,102°, 35,612°, 57,402°, адносяцца да Fe3O4.Акрамя таго, прысутнасць ε-Fe2O3 паказана пры 2θ: 42,972° і 62,61.Наяўнасць жалезааксідных злучэнняў у атрыманых МНК можа станоўча ўплываць на здольнасць адсарбаваць метиленовый сіні ў будучыні.
Характарыстыкі хімічнай сувязі ва ўзорах MNC і CPO былі вызначаны па спектрах адбіцця FTIR на дадатковым малюнку 6. Першапачаткова шэсць важных пікаў сырога пальмавага алею прадстаўлялі чатыры розныя хімічныя кампаненты, як апісана ў дадатковай табліцы 1. Фундаментальныя пікі, выяўленыя ў CPO складаюць 2913,81 см-1, 2840 см-1 і 1463,34 см-1, якія адносяцца да валентных ваганняў CH алканаў і іншых аліфатычных груп CH2 або CH3.Ідэнтыфікаваныя пікавыя лесаводы складаюць 1740,85 см-1 і 1160,83 см-1.Пік пры 1740,85 см-1 - гэта сувязь C=O, падоўжаная карбанілам складанага эфіру функцыянальнай групы трыгліцерыдаў.Між тым, пік пры 1160,83 см-1 з'яўляецца адбіткам пашыранай групы эфіру CO58,59.Між тым, пік пры 813,54 см-1 з'яўляецца адбіткам групы алканаў.
Такім чынам, некаторыя пікі паглынання ў сырам пальмавым алеі зніклі па меры павелічэння часу сінтэзу.Пікі пры 2913,81 см-1 і 2840 см-1 усё яшчэ можна назіраць у MNC10, але цікава, што ў MNC15 і MNC20 пікі маюць тэндэнцыю знікаць з-за акіслення.Тым часам FTIR-аналіз магнітных нанавугляродаў выявіў новаствораныя пікі паглынання, якія прадстаўляюць пяць розных функцыянальных груп MNC10-20.Гэтыя пікі таксама пералічаны ў дадатковай табліцы 1. Пік пры 2325,91 см-1 з'яўляецца асіметрычным расцяжэннем CH аліфатычнай групы CH360.Пік пры 1463,34-1443,47 см-1 паказвае выгіб CH2 і CH аліфатычных груп, такіх як пальмавае алей, але з часам пік пачынае змяншацца.Пік пры 813,54–875,35 см–1 з’яўляецца адбіткам араматычнай групы СН-алканаў.
Між тым, пікі пры 2101,74 см-1 і 1589,18 см-1 прадстаўляюць сувязі CC 61, якія ўтвараюць алкінавыя і араматычныя кольцы C=C адпаведна.Невялікі пік пры 1695,15 см-1 паказвае сувязь C=O свабоднай тоўстай кіслаты з карбанільнай групы.Яго атрымліваюць з карбанілу CPO і ферацэну ў працэсе сінтэзу.Новаўтвораныя пікі ў дыяпазоне ад 539,04 да 588,48 см-1 належаць вагальнай сувязі Fe-O ферацэну.На падставе пікаў, паказаных на дадатковым малюнку 4, відаць, што час сінтэзу можа паменшыць некалькі пікаў і паўторнае злучэнне ў магнітных нанавугляродах.
Спектраскапічны аналіз камбінацыйнага рассейвання магнітных нанавугляродаў, атрыманых у розныя моманты сінтэзу з выкарыстаннем падаючага лазера з даўжынёй хвалі 514 нм, паказаны на малюнку 4. Усе спектры MNC10, MNC15 і MNC20 складаюцца з дзвюх інтэнсіўных палос, звязаных з вугляродам з нізкім sp3, звычайна знойдзены ў крышталітах нанаграфіту з дэфектамі вагальных мод вугляроду sp262.Першы пік, які знаходзіцца ў вобласці 1333–1354 см–1, уяўляе сабой неспрыяльную для ідэальнага графіту паласу D, якая адпавядае структурнай бязладзіцы і іншым прымешкам63,64.Другі па значнасці пік каля 1537–1595 см-1 узнікае з-за расцяжэння сувязі ў плоскасці або крышталічных і ўпарадкаваных формаў графіту.Аднак пік зрушыўся прыблізна на 10 см-1 у параўнанні з графітавай паласой G, што паказвае на тое, што МНК маюць нізкі парадак укладвання лістоў і дэфектную структуру.Адносныя інтэнсіўнасці палос D і G (ID/IG) выкарыстоўваюцца для ацэнкі чысціні крышталітаў і ўзораў графіту.Згодна з раманаўскім спектраскапічным аналізам, усе МНК мелі значэнні ID/IG у дыяпазоне 0,98–0,99, што паказвае на структурныя дэфекты з-за гібрыдызацыі Sp3.Гэтай сітуацыяй можна растлумачыць наяўнасць менш інтэнсіўных пікаў 2θ у спектрах XPA: 26,20° для MNK15 і 26,28° для MNK20, як паказана на мал. 4, які аднесены да графітавага піка ў файле JCPDS.Каэфіцыенты ID/IG MNC, атрыманыя ў гэтай працы, знаходзяцца ў дыяпазоне іншых магнітных нанавугляродаў, напрыклад, 0,85–1,03 для гідратэрмальнага метаду і 0,78–0,9665,66 для піралітычнага метаду.Такім чынам, гэтыя суадносіны паказвае на тое, што цяперашні сінтэтычны метад можа быць шырока выкарыстаны.
Магнітныя характарыстыкі МНК аналізаваліся з дапамогай вібрамагнітаметра.Атрыманы гістэрэзіс паказаны на мал.5.Як правіла, МНК набываюць магнетызм ад ферацэну ў працэсе сінтэзу.Гэтыя дадатковыя магнітныя ўласцівасці могуць павялічыць адсарбцыйную здольнасць нанавугляродаў у будучыні.Як паказана на малюнку 5, узоры можна ідэнтыфікаваць як суперпарамагнітныя матэрыялы.Згодна з Wahajuddin & Arora67, суперпарамагнітны стан заключаецца ў тым, што ўзор намагнічваецца да намагнічанасці насычэння (MS), калі прыкладваецца знешняе магнітнае поле.Пазней рэшткавыя магнітныя ўзаемадзеянні больш не з'яўляюцца ў узорах67.Характэрна, што намагнічанасць насычэння павялічваецца з павелічэннем часу сінтэзу.Цікава, што MNC15 мае самую высокую магнітную насычанасць, таму што моцнае магнітнае ўтварэнне (намагнічанасць) можа быць выклікана аптымальным часам сінтэзу ў прысутнасці вонкавага магніта.Гэта можа быць звязана з прысутнасцю Fe3O4, які мае лепшыя магнітныя ўласцівасці ў параўнанні з іншымі аксідамі жалеза, такімі як ɣ-Fe2O.Парадак адсорбцыйнага моманту насычэння на адзінку масы МНК: MNC15>MNC10>MNC20.Атрыманыя магнітныя параметры прыведзены ў табл.2.
Мінімальнае значэнне магнітнага насычэння пры выкарыстанні звычайных магнітаў у магнітнай сепарацыі складае каля 16,3 эму г-1.Здольнасць МНК выдаляць такія забруджвальнікі, як фарбавальнікі ў водным асяроддзі, і лёгкасць выдалення МНК сталі дадатковымі фактарамі для атрыманых нанавугляродаў.Даследаванні паказалі, што магнітнае насычэнне LSM лічыцца высокім.Такім чынам, усе ўзоры дасягнулі значэнняў магнітнага насычэння, больш чым дастатковых для працэдуры магнітнай сепарацыі.
У апошні час металічныя палоскі або драты прыцягнулі ўвагу ў якасці каталізатараў або дыэлектрыкаў у мікрахвалевых тэрмаядзерных працэсах.Мікрахвалевыя рэакцыі металаў выклікаюць высокія тэмпературы або рэакцыі ўнутры рэактара.Гэта даследаванне сцвярджае, што наканечнік і кандыцыянаваны (скручаны) дрот з нержавеючай сталі палягчаюць мікрахвалевы разрад і награванне металу.Нержавеючая сталь мае ярка выяўленую шурпатасць на кончыку, што абумоўлівае высокія значэння павярхоўнай шчыльнасці зарада і вонкавага электрычнага поля.Калі зарад набірае дастатковую кінэтычную энергію, зараджаныя часціцы выскокваюць з нержавеючай сталі, выклікаючы іянізацыю асяроддзя, ствараючы разрад або іскру 68 .Разрад металу ўносіць значны ўклад у рэакцыі крэкінгу раствора, якія суправаджаюцца высокатэмпературнымі гарачымі кропкамі.Згодна з тэмпературнай картай на дадатковым малюнку 2b, тэмпература хутка расце, што паказвае на наяўнасць высокатэмпературных гарачых кропак у дадатак да з'явы моцнага разраду.
У гэтым выпадку назіраецца цеплавы эфект, паколькі слаба звязаныя электроны могуць рухацца і канцэнтравацца на паверхні і на кончыку69.Калі нержавеючая сталь намотваецца, вялікая плошча паверхні металу ў растворы дапамагае выклікаць віхравыя токі на паверхні матэрыялу і падтрымлівае эфект нагрэву.Гэты стан эфектыўна дапамагае расшчапляць доўгія вугляродныя ланцугі CPO і ферацэну і ферацэну.Як паказана на дадатковым малюнку 2b, пастаянная хуткасць тэмпературы паказвае, што ў растворы назіраецца раўнамерны эфект нагрэву.
Прапанаваны механізм утварэння МНК паказаны на дадатковым малюнку 7. Доўгія вугляродныя ланцугі CPO і ферацэну пачынаюць трэскацца пры высокай тэмпературы.Алей распадаецца з адукацыяй расшчапленых вуглевадародаў, якія становяцца папярэднікамі вугляроду, вядомымі як шарыкі на выяве FESEM MNC1070.За кошт энергіі навакольнага асяроддзя і ціску 71 у атмасферных умовах.Пры гэтым ферацэн таксама трэскаецца, утвараючы каталізатар з атамаў вугляроду, асаджаных на Fe.Затым адбываецца хуткае зараджэнне, і вугляроднае ядро акісляецца з адукацыяй аморфнага і графітнага вугляроднага пласта на верхняй частцы ядра.Па меры павелічэння часу памер шара становіцца больш дакладным і аднастайным.У той жа час існуючыя сілы Ван-дэр-Ваальса таксама прыводзяць да агламерацыі сфер52.Пры аднаўленні іёнаў Fe да Fe3O4 і ɣ-Fe2O3 (па дадзеных рэнтгенафазавага аналізу) на паверхні нанавугляродаў утвараюцца розныя віды аксідаў жалеза, што прыводзіць да адукацыі магнітных нанавугляродаў.Карціраванне EDS паказала, што атамы Fe былі моцна размеркаваны па паверхні MNC, як паказана на дадатковых малюнках 5a-c.
Розніца ў тым, што пры часе сінтэзу 20 хвілін адбываецца агрэгацыя вугляроду.Ён утварае вялікія пары на паверхні МНК, што сведчыць аб тым, што МНК можна разглядаць як актываваны вугаль, як паказана на малюнках FESEM на мал. 1e-g.Гэтая розніца ў памерах пор можа быць звязана з укладам аксіду жалеза з ферацэну.Пры гэтым з-за дасягнутай высокай тэмпературы з'яўляюцца дэфармаваныя лускавінкі.Магнітныя нанавугляроды дэманструюць розныя марфалогіі ў розны час сінтэзу.Нанавугляроды часцей утвараюць сферычныя формы з меншым часам сінтэзу.Пры гэтым пары і лускавінкі дасяжныя, хоць розніца ў часе сінтэзу складае ўсяго 5 хвілін.
Магнітныя нанавугляроды могуць выдаляць забруджвальныя рэчывы з воднага асяроддзя.Іх здольнасць лёгка выдаляцца пасля выкарыстання з'яўляецца дадатковым фактарам для выкарыстання атрыманых у гэтай працы нанавугляродаў у якасці адсарбентаў.Вывучаючы адсарбцыйныя ўласцівасці магнітных нанавугляродаў, мы даследавалі здольнасць МНК абескаляроўваць растворы метыленавага сіняга (MB) пры 30°C без якой-небудзь карэкціроўкі pH.Некалькі даследаванняў прыйшлі да высновы, што прадукцыйнасць вугляродных абсорбентаў у дыяпазоне тэмператур 25–40 °C не гуляе важнай ролі ў вызначэнні выдалення МС.Нягледзячы на тое, што экстрэмальныя значэння pH гуляюць важную ролю, зарады могуць утварацца на паверхневых функцыянальных групах, што прыводзіць да парушэння ўзаемадзеяння адсарбат-адсарбент і ўплывае на адсорбцыю.Такім чынам, вышэйзгаданыя ўмовы былі выбраны ў гэтым даследаванні з улікам гэтых сітуацый і неабходнасці тыповай ачысткі сцёкавых вод.
У гэтай працы быў праведзены перыядычны эксперымент па адсорбцыі шляхам дадання 20 мг МНК да 20 мл воднага раствора метиленового сіняга з рознымі стандартнымі пачатковымі канцэнтрацыямі (5-20 частак на мільён) пры фіксаваным часе кантакту60.Дадатковы малюнак 8 паказвае стан розных канцэнтрацый (5–20 праміле) раствораў метыленавага сіняга да і пасля апрацоўкі MNC10, MNC15 і MNC20.Пры выкарыстанні розных МНК ўзровень колеру рашэнняў МБ зніжаўся.Цікава, што было выяўлена, што MNC20 лёгка абескаляроўвае растворы MB пры канцэнтрацыі 5 праміле.Між тым, MNC20 таксама знізіў узровень колеру рашэння MB у параўнанні з іншымі MNC.УФ-бачны спектр MNC10-20 паказаны на дадатковым малюнку 9. У той жа час інфармацыя аб хуткасці выдалення і адсорбцыі паказана на малюнку 9.6 і ў табліцы 3 адпаведна.
Моцныя пікі метыленавага сіняга можна знайсці пры 664 нм і 600 нм.Як правіла, інтэнсіўнасць піка паступова памяншаецца з памяншэннем пачатковай канцэнтрацыі раствора МГ.На дадатковым мал. 9а паказаны УФ-бачныя спектры раствораў MB розных канцэнтрацый пасля апрацоўкі MNC10, у якіх толькі нязначна змянілася інтэнсіўнасць пікаў.З іншага боку, пікі паглынання раствораў MB значна знізіліся пасля апрацоўкі MNC15 і MNC20, як паказана на дадатковых малюнках 9b і c адпаведна.Гэтыя змены добра бачныя па меры зніжэння канцэнтрацыі раствора МГ.Аднак спектральных змен, дасягнутых усімі трыма магнітнымі вугляродамі, было дастаткова, каб выдаліць метыленавы сіні фарбавальнік.
На падставе табліцы 3, вынікі для колькасці адсарбаванага MC і адсотка адсарбаванага MC паказаны на мал. 3. 6. Адсорбцыя MG павялічылася пры выкарыстанні больш высокіх пачатковых канцэнтрацый для ўсіх MNC.Між тым, працэнт адсорбцыі або хуткасць выдалення MB (MBR) паказаў супрацьлеглую тэндэнцыю, калі пачатковая канцэнтрацыя павялічвалася.Пры больш нізкіх пачатковых канцэнтрацыях МЦ на паверхні адсарбенту заставаліся незанятыя актыўныя цэнтры.Па меры павелічэння канцэнтрацыі фарбавальніка колькасць незанятых актыўных цэнтраў, даступных для адсорбцыі малекул фарбавальніка, будзе памяншацца.Іншыя прыйшлі да высновы, што ў гэтых умовах будзе дасягнута насычэнне актыўных цэнтраў биосорбции72.
На жаль для MNC10, MBR павялічваўся і памяншаўся пасля 10 праміле раствора MB.Пры гэтым адсарбуецца толькі вельмі малая частка МГ.Гэта паказвае на тое, што 10 праміле з'яўляецца аптымальнай канцэнтрацыяй для адсорбцыі MNC10.Для ўсіх МНК, даследаваных у гэтай працы, парадак адсарбцыйнай здольнасці быў наступным: MNC20> MNC15> MNC10, сярэднія значэння складалі 10,36 мг/г, 6,85 мг/г і 0,71 мг/г, сярэдняе выдаленне хуткасцей МГ было 87, 79%, 62,26% і 5,75%.Такім чынам, MNC20 прадэманстраваў найлепшыя адсарбцыйныя характарыстыкі сярод сінтэзаваных магнітных нанавугляродаў з улікам адсарбцыйнай здольнасці і УФ-бачнага спектру.Нягледзячы на тое, што адсарбцыйная здольнасць ніжэйшая ў параўнанні з іншымі магнітнымі нанавугляродамі, такімі як магнітны кампазіт MWCNT (11,86 мг/г) і магнітныя наначасціцы Fe3O4 з галуазітавай нанатрубкі (18,44 мг/г), гэта даследаванне не патрабуе дадатковага выкарыстання стымулятара.Хімічныя рэчывы дзейнічаюць як каталізатары.забеспячэнне чыстых і магчымых сінтэтычных метадаў73,74.
Як паказваюць значэнні SBET для MNC, высокая ўдзельная паверхня забяспечвае больш актыўныя месцы для адсорбцыі раствора MB.Гэта становіцца адной з фундаментальных асаблівасцей сінтэтычных нанавугляродаў.У той жа час з-за малых памераў МНК час сінтэзу невялікі і прымальны, што адпавядае асноўным якасцям перспектыўных адсарбентаў75.У параўнанні са звычайнымі прыроднымі адсарбентамі, сінтэзаваныя МНК магнітна насычаны і могуць быць лёгка выдалены з раствора пад дзеяннем вонкавага магнітнага поля76.Такім чынам, скарачаецца час, неабходны на ўвесь працэс лячэння.
Ізатэрмы адсорбцыі важныя для разумення працэсу адсорбцыі, а затым для дэманстрацыі таго, як адсарбат падзяляецца паміж вадкай і цвёрдай фазамі пры дасягненні раўнавагі.Ураўненні Ленгмюра і Фрэйндліха выкарыстоўваюцца ў якасці стандартных ураўненняў ізатэрм, якія тлумачаць механізм адсорбцыі, як паказана на малюнку 7. Мадэль Ленгмюра добра паказвае ўтварэнне адзінага пласта адсарбату на вонкавай паверхні адсарбенту.Ізатэрмы лепш за ўсё апісаць як гамагенныя адсарбцыйныя паверхні.У той жа час ізатэрма Фрэйндліха лепш за ўсё паказвае ўдзел некалькіх абласцей адсарбенту і энергію адсорбцыі ў прыцісканні адсарбата да неаднароднай паверхні.
Мадэль ізатэрмы для ізатэрмы Ленгмюра (a–c) і ізатэрмы Фрэйндліха (d–f) для MNC10, MNC15 і MNC20.
Ізатэрмы адсорбцыі пры нізкіх канцэнтрацыях растворанага рэчыва звычайна лінейныя77.Лінейнае прадстаўленне мадэлі ізатэрмы Ленгмюра можна выказаць ураўненнем.1 Вызначце параметры адсорбцыі.
KL (л/мг) - гэта канстанта Ленгмюра, якая ўяўляе афіннасць звязвання MB з MNC.Між тым, qmax - гэта максімальная адсарбцыйная здольнасць (мг/г), qe - адсарбаваная канцэнтрацыя MC (мг/г), а Ce - раўнаважная канцэнтрацыя раствора MC.Лінейны выраз мадэлі ізатэрмы Фрэйндліха можна апісаць наступным чынам:
Час публікацыі: 16 лютага 2023 г