Совместная адсорбция красителей метиленового синего и метанилового желтого на углеродных сорбентах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследована совместная адсорбция красителей метиленового синего и метанилового желтого на углеродном сорбенте типа Сибунит и этом же сорбенте, модифицированном салициловой кислотой. Присутствие модификатора в составе модифицированного образца влияет на его физико-химические свойства: текстурные характеристики, количественный состав поверхностных функциональных групп, рН точки нулевого заряда, адсорбционную емкость. Установлено, что из смеси красителей метиленовый синий адсорбируется сорбентами лучше, чем из индивидуального раствора. В присутствии метиленового синего на модифицированном образце величина адсорбции метанилового желтого также возрастает. Показано, что экспериментальные изотермы адсорбции метанилового желтого на образцах углеродных сорбентов в области исследуемых концентраций описываются уравнением Фрейндлиха.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Анна Викторовна Седанова

Институт катализа СО РА

Email: medugli@ihcp.ru
ORCID iD: 0000-0002-1832-253X

Центр новых химических технологий, к.х.н.

Россия, 644040, г. Омск, ул. Нефтезаводская, д. 54

Наталья Викторовна Корниенко

Институт катализа СО РАН

Email: medugli@ihcp.ru
ORCID iD: 0000-0003-3962-7049

Центр новых химических технологий

Россия, 644040, г. Омск, ул. Нефтезаводская, д. 54

Мария Сергеевна Делягина

Институт катализа СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: medugli@ihcp.ru
ORCID iD: 0000-0002-6533-0321

Центр новых химических технологий, к.х.н.

Россия, 644040, г. Омск, ул. Нефтезаводская, д. 54

Лидия Георгиевна Пьянова

Институт катализа СО РАН

Email: medugli@ihcp.ru
ORCID iD: 0000-0002-6207-0878

Центр новых химических технологий, д.б.н., доцент

Россия, 644040, г. Омск, ул. Нефтезаводская, д. 54

Владимир Анисимович Дроздов

Институт катализа СО РАН

Email: medugli@ihcp.ru
ORCID iD: 0000-0003-1281-5058

Центр новых химических технологий, к.х.н

Россия, 644040, г. Омск, ул. Нефтезаводская, д. 54

Александр Валентинович Лавренов

Институт катализа СО РАН

Email: medugli@ihcp.ru
ORCID iD: 0000-0002-9246-7964

Центр новых химических технологий, д.х.н., доцент

Россия, 644040, г. Омск, ул. Нефтезаводская, д. 54

Список литературы

  1. Azari A., Nabizadeh R., Nasseri S., Mahvi A. H., Mesdaghinia A. R. Comprehensive systematic review and meta-analysis of dyes adsorption by carbon-based adsorbent materials: Classification and analysis of last decade studies // Chemosphere. 2020. V. 250. ID 126238. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.126238
  2. Wang Q., Luo C., Lai Z., Chen S., He D., Mu J. Honeycomb-like cork activated carbon with ultra-high adsorption capacity for anionic, cationic and mixed dye: Preparation, performance and mechanism // Bioresour. Technol. 2022. V. 357. ID 127363. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2022.127363
  3. Sabzehmeidani M. M., Mahnaee S., Ghaedi M., Heidari H., Roy V. A. L. Carbon based materials: A review of adsorbents for inorganic and organic compounds // Mater. Adv. 2021. V. 2. Р. 598–627. https://doi.org/10.1039/d0ma00087f
  4. Radovic L. R., Moreno-Castilla C., Rivera-Utrilla J. Carbon materials as adsorbents in aqueous solutions // Chem. Phys. Carbon. 2000. V. 27. Р. 227–405. https://doi.org/10.1201/9781482270129-11
  5. Gęca M., Wiśniewska M., Nowicki P. Biochars and activated carbons as adsorbents of inorganic and organic compounds from multicomponent systems — A review // Adv. Colloid Interface Sci. 2022. V. 305. ID 102687. https://doi.org/10.1016/j.cis.2022.102687
  6. Li K., Li X., Li. B. Investigation the adsorption behavior of functional carbon-based composites for efficient removing anions/cations in single and multicomponent systems // Sep. Purif. Technol. 2022. V. 289. ID 120737. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2022.120737
  7. Lim A., Chew J. J., Ismadji S., Khaerudini D. S., Darsono N., Sunarso J. Kinetic and equilibrium adsorption study of anionic dyes using oil palm trunk-derived activated carbon // Mater. Today: Proc. 2022. V. 64. P. 1627–1638. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.04.918
  8. Martínez R. J., Vela-Carrillo A. Z., Godínez L. A., Pérez-Bueno J., Robles I. Competitive adsorption of anionic and cationic molecules on three activated carbons derived from agroindustrial waste // Biomass Bioenergy. 2023. V. 168. ID 106660. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2022.106660
  9. Mathew A., Parambadath S., Barnabas M. J., Song H. J., Kim J.-S., Park S. S. Rhodamine 6G assisted adsorption of metanil yellow over succinamic acid functionalized MCM-41 // Dyes Pigm. 2016. V. 131. P. 177–185. https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2016.04.007
  10. Rafatullah M., Sulaiman O., Hashim R., Ahmad A. Adsorption of methylene blue on low-cost adsorbents: A review // J. Hazard. Mater. 2010. V. 177. P. 70–80. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2009.12.047.
  11. Zhang Z., Xu L., Liu Y., Feng R., Zou T., Zhang Y., Kang Y., Zhou P. Efficient removal of methylene blue using the mesoporous activated carbon obtained from mangosteen peel wastes: Kinetic, equilibrium, and thermodynamic studies // Micropor. Mesopor. Mater. 2021. V. 315. ID 110904. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2021.110904
  12. Georgin J., Martinello K. da Boit, Franco D. S. P., Netto M. S., Piccilli D. G. A., Yilmaz M., Silva L. F. O., Dotto G. L. Residual peel of pitaya fruit (Hylocereus undatus) as a precursor to obtaining an efficient carbon-based adsorbent for the removal of metanil yellow dye from water // J. Environ. Chem. Eng. 2022. V. 10. ID 107006. https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.107006
  13. Хохлова Т. Д., Юнусова Г. Р., Ланин С. Н. Адсорбция красителей в исследовании химии поверхности ультрадисперсного алмаза // ЖФХ. 2018. Т. 92. № 5. С. 811–815. https://doi.org/10.1134/S0036024418050175
  14. Sawant S. Y., Pawar R. R., Senthilkumar S., Somani R. S., Cho M. H., Bajaj H. C. Pilot-scale produced super activated carbon with a nanoporous texture as an excellent adsorbent for the efficient removal of metanil yellow // Powder Technol. 2018. V. 333. P. 243–251. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2018.04.024
  15. Schönherr J., Buchheim J. R., Scholz P., Adelhelm P. Boehm titration revisited (Part I): Practical aspects for achieving a high precision in quantifying oxygen-containing surface groups on carbon materials // J. Carbon Res. 2018. V. 4. N 2. P. 1–13. https://doi.org/10.3390/c4020021
  16. Bernal V., Giraldo L., Moreno-Piraján J. C. Thermodynamic analysis of acetaminophen and salicylic acid adsorption onto granular activated carbon: Importance of chemical surface and effect of ionic strength // Thermochim. Acta. 2020. V. 683. ID 178467. https://doi.org/10.1016/j.tca.2019.178467
  17. Балыкин В. П., Ефремова О. А., Булатов А. В. Адсорбция метиленового синего и метанилового желтого на углеродной поверхности // Вестн. Челябин. гос. ун-та. 2004. Т. 4. № 1. С. 46–54. https://www.elibrary.ru/mnvpzl
  18. Швиденко И. Г., Вениг С. Б., Чернова Р. К., Селифонова Е. И., Шаповал О. Г., Наумова Г. Н., Сержантов В. Г., Селифонов А. А., Сплюхин В. П. Изучение сорбции метиленового синего глауконитом // Изв. Саратов. ун-та. Нов. сер. Сер. Химия. Биология. Экология. 2018. Т. 18. Вып. 1. С. 91–97. https://doi.org/10.18500/1816-9775-2018-18-1-91-97; https://www.elibrary.ru/xosvsh

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Сопоставление результатов адсорбции красителей метиленового синего и метанилового желтого из индивидуальных растворов и их смеси на образцах исходного и модифицированного салициловой кислотой углеродного сорбента типа Сибунит.

Скачать (246KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Кривые адсорбции красителей на углеродном сорбенте типа Сибунит (а, б) и этом же сорбенте, модифицированном салициловой кислотой (в, г). а, в — метиленовый синий из индивидуального раствора (1) и в присутствии метанилового желтого (2); б, г — метаниловый желтый из индивидуального раствора (1) и в присутствии метиленового синего (2).

Скачать (341KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».