Misaotra anao nitsidika ny Nature.com.Mampiasa kinova mpitety tranonkala manana fanohanana CSS voafetra ianao.Mba hahazoana traikefa tsara indrindra, manoro hevitra anao izahay hampiasa navigateur nohavaozina (na esory ny Compatibility Mode amin'ny Internet Explorer).Ho fanampin'izany, mba hiantohana ny fanohanana mitohy, dia asehoy ny tranokala tsy misy fomba sy JavaScript.
Mampiseho carousel misy sary telo indray mandeha.Ampiasao ny bokotra teo aloha sy manaraka mba hivezivezena amin'ny slides telo amin'ny fotoana iray, na ampiasao ny bokotra slider amin'ny farany mba hivezivezena amin'ny slides telo isaky ny mandeha.
Ny fisian'ny metaly avoakan'ny taratra mikraoba dia mampiady hevitra satria mora mirehitra ny metaly.Fa ny mahaliana dia ny mpikaroka dia nahita fa ny fisehoan-javatra arc discharge dia manome lalana mampanantena ny synthesis ny nanomaterials amin'ny alalan'ny fizarana molekiola.Ity fandalinana ity dia mamolavola fomba iray vita amin'ny sintetika iray nefa mora vidy izay manambatra ny fanafanana mikraoba sy arc elektrika hanovana ny menaka palmie ho lasa nanocarbon magnetika (MNC), izay azo raisina ho safidy vaovao amin'ny famokarana menaka palmie.Tafiditra ao anatin'izany ny fampifangaroana fitaovana misy tariby vy tsy misy pentina (media dielectric) sy ferrocene (catalyst) ao anatin'ny toe-javatra tsy misy dikany.Ity fomba ity dia naseho tamim-pahombiazana ho an'ny hafanana amin'ny mari-pana amin'ny 190,9 hatramin'ny 472,0 ° C miaraka amin'ny fotoana synthesis isan-karazany (10-20 min).Ny MNCs vao voaomana dia nampiseho spheres misy salan'isa 20.38-31.04 nm, rafitra mesoporous (SBET: 14.83-151.95 m2 / g) ary avo lenta amin'ny karbaona raikitra (52.79-71.24 wt.%), ary koa ny D sy G tarika (ID/g) 0.98–0.99.Ny fananganana tampon'isa vaovao ao amin'ny spectrum FTIR (522.29-588.48 cm-1) dia manaporofo fa manohana ny fisian'ny FeO amin'ny ferrocene.Ny magnetomètre dia mampiseho saturation magnetization avo (22.32–26.84 emu/g) amin'ny fitaovana ferromagnetika.Ny fampiasana MNCs amin'ny fikarakarana rano maloto dia naseho tamin'ny fanombanana ny fahaiza-manaon'izy ireo amin'ny alàlan'ny fitsapana adsorption methylene manga (MB) amin'ny fifantohana isan-karazany amin'ny 5 ka hatramin'ny 20 ppm.Ny MNCs azo tamin'ny fotoana synthesis (20 min) dia nampiseho ny fahombiazan'ny adsorption avo indrindra (10.36 mg / g) raha oharina amin'ny hafa, ary ny tahan'ny fanesorana ny loko MB dia 87.79%.Noho izany, ny soatoavin'i Langmuir dia tsy manantena raha ampitahaina amin'ny soatoavina Freundlich, miaraka amin'ny R2 eo amin'ny 0.80, 0.98 ary 0.99 ho an'ny MNCs voafantina amin'ny 10 min (MNC10), 15 min (MNC15) ary 20 min (MNC20).Noho izany, ny rafitra adsorption dia ao amin'ny fanjakana heterogeneous.Noho izany, ny fandoroana mikraoba dia manolotra fomba mampanantena hanovana ny CPO ho MNC, izay afaka manala loko manimba.
Ny taratra mikraoba dia afaka manafana ny faritra anatiny indrindra amin'ny fitaovana amin'ny alàlan'ny fifampikasohana molekiola amin'ny saha elektromagnetika.Ity valin'ny microwave ity dia miavaka satria mampiroborobo ny valin'ny hafanana haingana sy mitovy.Noho izany, azo atao ny manafaingana ny fizotran'ny fanafanana sy manatsara ny fanehoan-kevitra simika2.Mandritra izany fotoana izany, noho ny fotoana fanehoan-kevitra fohy kokoa, ny fanehoan-kevitra mikraoba dia afaka mamokatra vokatra madio sy avo lenta amin'ny farany3,4.Noho ny toetrany mahagaga, ny taratra mikraoba dia manamora ny synthesis microwave mahaliana izay ampiasaina amin'ny fandalinana maro, anisan'izany ny fanehoan-kevitra simika sy ny synthesis ny nanomaterials5,6.Mandritra ny fizotran'ny fanafanana, ny fananana dielectric amin'ny mpandray ao anatin'ny medium dia manana anjara toerana lehibe, satria miteraka toerana mafana ao amin'ny medium, izay mitarika amin'ny fananganana nanokarbonina misy morphologie sy fananana samihafa.Fandalinana nataon'i Omoriyekomwan et al.Famokarana nanofibera karbaona hollow avy amin'ny voan'ny palmie mampiasa karbaona mavitrika sy azota8.Fanampin'izany, i Fu sy Hamid dia nanapa-kevitra ny hampiasana mpanentana ho an'ny famokarana karbaona mavitrika fibre palmie ao anaty lafaoro microwave 350 W9.Noho izany, fomba iray mitovy amin'izany no azo ampiasaina hamadihana ny menaka palmie crude ho MNC amin'ny alàlan'ny fampidirana mpihinana sahaza.
Nisy tranga mahaliana hita teo anelanelan'ny taratra mikraoba sy metaly misy sisiny maranitra, teboka na tsy fanarahan-dalàna submicroscopic10.Ny fisian'ireo zavatra roa ireo dia hisy fiantraikany amin'ny arc na pitik'afo elektrika (matetika antsoina hoe fivoahana arc)11,12.Ny arc dia hampiroborobo ny fananganana toerana mafana kokoa eo an-toerana ary hisy fiantraikany amin'ny fanehoan-kevitra, amin'izany dia hanatsara ny singa simika amin'ny tontolo iainana13.Ity trangan-javatra manokana sy mahaliana ity dia nahasarika fanadihadiana isan-karazany toy ny fanesorana ny loto14,15, ny fiparitahan'ny tara biomass16, ny pyrolysis17,18 manampy amin'ny microwave ary ny synthesis material19,20,21.
Vao haingana, ny nanocarbons toy ny nanotubes karbôna, nanospheres karbônina, ary ny oxide graphene novaina dia nahasarika ny saina noho ny fananany.Ireo nanokarbonina ireo dia manana fahafahana lehibe ho an'ny fampiharana manomboka amin'ny famokarana herinaratra ka hatramin'ny fanadiovana ny rano na ny fandotoana23.Ankoatr'izay, ilaina ny fananana karbônina tena tsara, fa miaraka amin'izay koa, ilaina ny fananana magnetika tsara.Tena ilaina izany ho an'ny fampiharana multifunctional ao anatin'izany ny adsorption avo lenta amin'ny ion metaly sy loko amin'ny fikarakarana rano maloto, modifier magnetika amin'ny biofuels ary na dia micro absorbers avo lenta aza24,25,26,27,28.Mandritra izany fotoana izany, ireo karbaona ireo dia manana tombony hafa, ao anatin'izany ny fitomboan'ny velaran'ny toerana mavitrika amin'ny santionany.
Tao anatin'ny taona vitsivitsy izay, nitombo ny fikarohana momba ny akora nanocarbon magnetika.Amin'ny ankapobeny, ireo nanocarbon magnetika ireo dia fitaovana multifunctional misy akora andriamby nanosized izay mety hahatonga ny catalysts ivelany hihetsika, toy ny elektrôstatika ivelany na sahan'andriamby mifandimby29.Noho ny toetrany magnetika, ny nanokarbonina magnetika dia azo atambatra miaraka amin'ireo akora mavitrika sy rafitra sarotra ho an'ny immobilization30.Mandritra izany fotoana izany, ny nanocarbons magnetika (MNCs) dia mampiseho fahombiazana tsara amin'ny fandotoana ny loto avy amin'ny vahaolana misy rano.Ankoatr'izay, ny velaran-tany manokana sy ny pores miforona ao amin'ny MNCs dia afaka mampitombo ny fahafahan'ny adsorption31.Afaka manasaraka ny MNC amin'ny vahaolana mihetsiketsika be ny mpanelanelana andriamby, ka mamadika azy ireo ho sorbent32 azo ampiasaina sy azo fehezina.
Mpikaroka maromaro no naneho fa ny nanokarbonina avo lenta dia azo vokarina amin'ny fampiasana menaka palmie manta33,34.Ny menaka palmie, fantatra amin'ny anarana hoe Elais Guneensis ara-tsiansa, dia heverina ho iray amin'ireo menaka fihinana manan-danja amin'ny famokarana manodidina ny 76,55 tapitrisa taonina amin'ny 202135. Ny menaka palmie crude na CPO dia misy fifandanjana amin'ny asidra matavy (EFA) sy asidra matavy. (Manampahefana ara-bola any Singapour).Ny ankamaroan'ny hydrocarbons ao amin'ny CPO dia triglyceride, glyceride misy singa telo acetate triglyceride ary singa glycerol iray36.Ireo hydrocarbons ireo dia azo atao amin'ny ankapobeny noho ny votoatiny karbônina goavana, ka mahatonga azy ireo ho mpialoha lalana maitso ho an'ny famokarana nanokarbonina37.Araka ny literatiora, ny CNT37,38,39,40, carbon nanospheres33,41 ary graphene34,42,43 dia matetika ampiasaina amin'ny fampiasana menaka palmie crude na menaka fihinana.Ireo nanokarbonina ireo dia manana hery lehibe amin'ny fampiharana manomboka amin'ny famokarana herinaratra ka hatramin'ny fanadiovana ny rano na ny fanadiovana.
Ny synthesis mafana toy ny CVD38 na pyrolysis33 dia lasa fomba tsara ho an'ny fanimbana ny menaka palmie.Indrisy anefa fa mampitombo ny vidin'ny famokarana ny hafanana ambony ao anatin'ilay dingana.Ny famokarana ny fitaovana tiana 44 dia mitaky fomba fiasa lava sy mandreraka ary fomba fanadiovana.Na izany aza, tsy azo lavina ny filana fisarahana ara-batana sy ny fitifirana noho ny fahamarinan-toerana tsara ny menaka palmie maloto amin'ny hafanana ambony45.Noho izany, mbola ilaina ny mari-pana ambony kokoa mba hamadihana ny menaka palmie maloto ho fitaovana misy karbaona.Ny arc ranon-javatra dia azo heverina ho fomba tsara indrindra sy fomba vaovao amin'ny synthesis ny nanocarbon magnetika 46.Ity fomba fiasa ity dia manome angovo mivantana ho an'ireo mpialoha lalana sy vahaolana any amin'ny fanjakana mientanentana be.Mety ho tapaka ny fatoran'ny karbônina ao anaty menaka palmie.Na izany aza, ny elanelan'ny electrode ampiasaina dia mety mila mahafeno fepetra henjana, izay hametra ny haavon'ny indostria, noho izany dia mbola mila amboarina ny fomba mahomby.
Raha ny fahalalantsika indrindra dia voafetra ihany ny fikarohana momba ny fivoahan'ny arc amin'ny fampiasana microwave ho fomba fanamboarana nanokarbonina.Mandritra izany fotoana izany, ny fampiasana ny menaka palmie manta ho toy ny mpialoha lalana dia tsy mbola nodinihina tanteraka.Noho izany, ity fanadihadiana ity dia mikendry ny hikaroka ny mety hisian'ny famokarana nanokarbonina magnetika avy amin'ireo mpialoha lalana menaka palmie manta amin'ny fampiasana arc elektrika amin'ny lafaoro microwave.Tokony ho hita taratra amin'ny vokatra sy fampiharana vaovao ny habetsahan'ny menaka palmie.Ity fomba fiasa vaovao amin'ny fanadiovana menaka palmie ity dia mety hanampy amin'ny fampisondrotana ny sehatry ny toekarena ary ho loharanom-bola hafa ho an'ny mpamokatra menaka palmie, indrindra fa ireo tantsaha madinika voan'ny fambolena palmie.Araka ny fanadihadiana nataon'i Ayompe et al. momba ny zana-boankazo afrikanina dia mahazo vola bebe kokoa ny mpamboly kely raha manodina ny voankazo vaovao sy mivarotra menaka palmie manta fa tsy mivarotra izany amin'ny mpanelanelana, izay asa lafo sy mandreraka47.Nandritra izany fotoana izany, ny fitomboan'ny fanakatonana orinasa noho ny COVID-19 dia nisy fiantraikany tamin'ny vokatra azo avy amin'ny menaka palmie.Mahavariana fa satria ny ankamaroan'ny tokantrano dia afaka mampiasa lafaoro mikraoba ary ny fomba aroso amin'ity fanadihadiana ity dia azo heverina ho azo atao sy mora vidy, ny famokarana MNC dia azo raisina ho solon'ny fambolena menaka palmie madinika.Mandritra izany fotoana izany, amin'ny ambaratonga lehibe kokoa, ny orinasa dia afaka mampiasa vola amin'ny reactor lehibe hamokarana TNC lehibe.
Ity fandalinana ity dia mirakitra indrindra ny fizotran'ny synthesis amin'ny fampiasana vy tsy misy dikany ho fitaovana dielectric mandritra ny fotoana maharitra.Ny ankamaroan'ny fanadihadiana amin'ny ankapobeny amin'ny fampiasana microwave sy nanokarbonina dia manolotra fotoana azo ekena amin'ny 30 minitra na mihoatra33,34.Mba hanohanana hevitra azo idirana sy azo tanterahina, ity fanadihadiana ity dia nikendry ny hahazo MNCs amin'ny fotoana synthesis ambany ambany.Mandritra izany fotoana izany, ny fianarana dia nandoko ny sarin'ny fahavononana teknolojia 3 satria voaporofo sy ampiharina amin'ny ambaratonga laboratoara ny teoria.Taty aoriana, ireo MNCs vokarina dia nampiavaka ny toetrany ara-batana, simika ary magnetika.Ny manga methylene avy eo dia nampiasaina mba hampisehoana ny fahaiza-manaon'ny MNC vokatra.
Nalaina tao amin'ny Apas Balung Mill, Sawit Kinabalu Sdn.Bhd., Tawau, ary ampiasaina ho mpialoha lalana karbônina amin'ny synthesis.Amin'ity tranga ity, ny tariby stainless vy amin'ny savaivony ny 0,90 mm no ampiasaina ho toy ny fitaovana dielectric.Ferrocene (99%), azo avy amin'ny Sigma-Aldrich, Etazonia, no nofidina ho mpanentana amin'ity asa ity.Ny manga methylene (Bendosen, 100 g) dia nampiasaina tamin'ny fanandramana adsorption.
Ao anatin'ity fanadihadiana ity, ny lafaoro microwave an-tokantrano (Panasonic: SAM-MG23K3513GK) dia navadika ho reactor microwave.Nisy lavaka telo natao teo amin'ny tapany ambony amin'ny lafaoro microwave ho an'ny fidirana sy fivoahan'ny gazy ary thermocouple.Ny probe thermocouple dia voasivana amin'ny fantsona seramika ary napetraka eo ambanin'ny fepetra mitovy amin'ny fanandramana tsirairay mba hisorohana ny loza.Mandritra izany fotoana izany, reactor fitaratra borosilicate misy sarony misy lavaka telo no nampiasaina mba handraisana ireo santionany sy ny trachea.Ny kisary schematic amin'ny reactor microwave dia azo jerena ao amin'ny sary fanampiny 1.
Nampiasa menaka palmie crude ho mpialoha lalana karbônina ary ferrocene ho catalyst, nanokarbonina magnetika no natambatra.Manodidina ny 5% amin'ny lanjan'ny catalyst ferrocene no nomanina tamin'ny fomba slurry catalyst.Ny Ferrocene dia nafangaro tamin'ny menaka palmie 20 ml tamin'ny 60 rpm nandritra ny 30 minitra.Avy eo dia nafindra tao amin'ny vata fampangatsiahana alumina ny fangaro, ary tariby vy tsy misy pentina mirefy 30 sm ny halavany ary napetraka mitsangana ao anatin'ilay crucible.Apetraho ao amin'ny reactor fitaratra ny koveta alumina ary arotsaho tsara ao anaty lafaoro microwave miaraka amin'ny sarony fitaratra voaisy tombo-kase.Nitsoka nitroka tao amin'ny efitrano 5 minitra alohan'ny hanombohan'ny fanehoan-kevitra mba hanesorana rivotra tsy ilaina ao amin'ny efitrano.Nitombo ho 800W ny herin'ny microwave satria io no herin'ny mikraoba ambony indrindra afaka mitazona ny fanombohana arc tsara.Noho izany, izany dia mety handray anjara amin'ny famoronana fepetra tsara ho an'ny fanehoan-kevitra sentetika.Amin'izay fotoana izay ihany koa, ity dia karazana herinaratra be mpampiasa amin'ny watts ho an'ny fanehoan-kevitra fusion microwave48,49.Ny fangaro dia nafanaina nandritra ny 10, 15 na 20 minitra nandritra ny fanehoan-kevitra.Rehefa vita ny fanehoan-kevitra, ny reactor sy ny microwave dia nangatsiaka ho azy amin'ny mari-pana ao amin'ny efitrano.Ny vokatra farany tao amin'ny koveta alumina dia entona mainty misy tariby helika.
Nangonina ary nosasana imbetsaka tamin'ny ethanol, isopropanol (70%) ary rano nodiovina ny entona mainty.Aorian'ny fanasan-damba sy fanadiovana, ny vokatra dia maina mandritra ny alina amin'ny 80 ° C ao anaty lafaoro mahazatra mba hialana amin'ny loto tsy ilaina.Nangonina avy eo ny vokatra ho an'ny famaritana.Ny santionany misy marika MNC10, MNC15, ary MNC20 dia nampiasaina hanamboarana nanokarbonina magnetika mandritra ny 10 min, 15 min, ary 20 min.
Jereo ny morphologie MNC miaraka amin'ny microscope electron scanning emission emission na FESEM (modely Zeiss Auriga) amin'ny fampitomboana 100 hatramin'ny 150 kX.Tamin'izany fotoana izany, nodinihina tamin'ny alàlan'ny spektroskopika X-ray (EDS) ny firafitry ny singa.Ny famakafakana EMF dia natao tamin'ny halavirana 2.8 mm ary ny 1 kV haingam-pandeha.Ny velaran-tany manokana sy ny soatoavin'ny pore MNC dia norefesina tamin'ny fomba Brunauer-Emmett-Teller (BET), ao anatin'izany ny isotherm adsorption-desorption an'ny N2 amin'ny 77 K. .
Ny kristaly sy ny dingan'ny nanokarbonina magnetika dia nofaritan'ny diffraction vovoka X-ray na XRD (Burker D8 Advance) amin'ny λ = 0.154 nm.Ny diffractograms dia voarakitra eo anelanelan'ny 2θ = 5 sy 85 ° amin'ny tahan'ny scan 2 ° min-1.Ankoatr'izay, ny rafitra simika an'ny MNCs dia nodinihina tamin'ny alàlan'ny Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR).Ny famakafakana dia natao tamin'ny fampiasana Perkin Elmer FTIR-Spectrum 400 miaraka amin'ny hafainganam-pandehan'ny scan manomboka amin'ny 4000 ka hatramin'ny 400 cm-1.Amin'ny fandalinana ny endri-drafitra amin'ny nanokarbonina magnetika, ny spectroscopy Raman dia natao tamin'ny fampiasana laser neodymium-doped (532 nm) amin'ny spectroscopy U-RAMAN miaraka amin'ny tanjona 100X.
Ny magnetometer vibrating na VSM (andiany Lake Shore 7400) dia nampiasaina mba handrefesana ny saturation andriamby amin'ny oksida vy ao amin'ny MNCs.Sahan'andriamby manodidina ny 8 kOe no nampiasaina ary 200 isa no azo.
Rehefa nandinika ny mety ho an'ny MNCs ho adsorbents amin'ny fanandramana adsorption, dia nampiasaina ny loko cationic methylene blue (MB).Ny MNCs (20 mg) dia nampidirina tamin'ny 20 ml ny vahaolana aqueous ny methylene manga miaraka amin'ny fifantohana mahazatra amin'ny 5-20 mg / L50.Ny pH ny vahaolana dia napetraka amin'ny pH tsy miandany amin'ny 7 mandritra ny fianarana.Ny vahaolana dia nohetsehina ara-mekanika tamin'ny 150 rpm sy 303.15 K tamin'ny rotary shaker (Lab Companion: SI-300R).Ny MNCs avy eo dia misaraka amin'ny fampiasana andriamby.Mampiasà spectrophotometer hita taratra UV (Varian Cary 50 UV-Vis Spectrophotometer) hijerena ny fifantohan'ny vahaolana MB alohan'ny sy aorian'ny fanandramana adsorption, ary manondro ny curve manara-penitra methylene manga amin'ny halavan'ny onjam-be 664 nm.Naverina in-telo ny fanandramana ary nomena ny sanda antonony.Ny fanesorana ny MG avy amin'ny vahaolana dia nokajiana tamin'ny fampiasana ny equation ankapobeny ho an'ny habetsahan'ny MC adsorbed amin'ny equilibrium qe sy ny isan-jaton'ny fanesorana %.
Ny fanandramana momba ny isotherm adsorption dia natao ihany koa tamin'ny famporisihana ny fifantohana isan-karazany (5-20 mg / l) ny vahaolana MG sy ny 20 mg ny adsorbent amin'ny hafanana tsy tapaka 293.15 K. mg ho an'ny MNCs rehetra.
Ny vy sy ny karbaona andriamby dia nodinihina lalina tato anatin'ny folo taona lasa.Ireo akora magnetika mifototra amin'ny karbaona ireo dia mahasarika ny sain'ny maro noho ny toetrany elektromagnetika tena tsara, izay mitarika amin'ny fampiharana teknolojia isan-karazany, indrindra amin'ny fitaovana elektrika sy ny fikarakarana rano.Ao anatin'ity fandalinana ity, ny nanokarbonina dia novolavolaina tamin'ny famongorana ny hydrocarbon amin'ny menaka palmie crude amin'ny alàlan'ny fanariana mikraoba.Ny synthesis dia natao tamin'ny fotoana samy hafa, avy amin'ny 10 ka hatramin'ny 20 min, amin'ny tahan'ny raikitra (5: 1) ny mpialoha lalana sy ny catalyst, amin'ny fampiasana ny metaly ankehitriny mpanangona (miodina SS) sy ny ampahany inert (rivotra tsy ilaina nodiovina tamin'ny azota amin'ny manomboka ny fanandramana).Ny fitehirizana karbônina vokarina dia amin'ny endrika vovoka matevina mainty, araka ny aseho amin'ny sary fanampiny 2a.Manodidina ny 5,57%, 8,21%, ary 11,67% ny vokatra karbônina nipoitra tamin'ny fotoana synthesis 10 minitra, 15 minitra ary 20 minitra.Ity toe-javatra ity dia manoro hevitra fa ny fotoana synthesis lava kokoa dia manampy amin'ny vokatra avo kokoa51 - ny vokatra ambany, izay azo inoana fa noho ny fotoana fohy sy ny hetsika catalyst ambany.
Mandritra izany fotoana izany, ny tsipika momba ny mari-pana synthesis mifanohitra amin'ny fotoana ho an'ny nanokarbonina azo dia azo lazaina ao amin'ny sary fanampiny 2b.Ny mari-pana ambony indrindra azo ho an'ny MNC10, MNC15 ary MNC20 dia 190.9°C, 434.5°C ary 472°C.Ho an'ny fiolahana tsirairay, dia hita ny hantsana mideza, izay manondro ny fiakaran'ny mari-pana ao anatin'ny reactor noho ny hafanana ateraky ny arc metaly.Izany dia azo jerena amin'ny 0-2 min, 0-5 min, ary 0-8 min ho an'ny MNC10, MNC15, ary MNC20, tsirairay avy.Rehefa tonga any amin'ny toerana iray, dia manohy midina mankany amin'ny mari-pana ambony indrindra ny slope, ary lasa antonony ny fisondrotana.
Ny microscopie electron emission scanning (FESEM) dia nampiasaina mba hijerena ny topografika amin'ny santionany MNC.Araka ny asehon’ny sary.1, ny nanocarbons magnetika dia manana firafitry ny morphologique hafa kely amin'ny fotoana synthesis hafa.Sarin'ny FESEM MNC10 ao amin'ny fig.Ny 1a,b dia mampiseho fa ny fiforonan'ny tontolon'ny karbôna dia ahitana micro- sy nanospheres miraikitra sy miraikitra noho ny fihenjanana ambony.Mandritra izany fotoana izany, ny fisian'ny hery van der Waals dia mitarika amin'ny fanangonana ny tontolon'ny karbaona52.Ny fitomboan'ny fotoana synthesis dia niteraka habe kely kokoa ary nitombo ny isan'ny spheres noho ny fihetsiketsehan'ny famoretana lava kokoa.Ao amin'ny fig.1c dia mampiseho fa ny MNC15 dia manana endrika boribory saika tonga lafatra.Na izany aza, mbola afaka mamorona mesopores ireo spheres mitambatra, izay mety ho lasa toerana tsara ho an'ny adsorption manga methylene.Amin'ny fampitomboana avo in-15.000 ao amin'ny Fig. 1d dia azo jerena ny tontolon'ny karbônina mitambatra miaraka amin'ny haben'ny 20,38 nm eo ho eo.
Sarin'ny FESEM momba ny nanokarbonina namboarina taorian'ny 10 min (a, b), 15 min (c, d) ary 20 min (e-g) tamin'ny 7000 sy 15000 heny.
Ao amin'ny fig.Ny 1e-g MNC20 dia mampiseho ny fivoaran'ny pores miaraka amin'ny spheres kely eo amin'ny tontolon'ny karbaona magnetika ary mamerina indray ny morphologie ny karbaona mihetsiketsika magnetika53.Pores samy hafa savaivony sy ny sakany dia hita kisendrasendra eo ambonin'ny andriamby karbaona.Noho izany, mety hanazava ny antony nanehoan'ny MNC20 ny velaran-tany lehibe kokoa sy ny habetsaky ny pore araka ny asehon'ny famakafakana BET, satria betsaka kokoa ny pores miforona eo amboniny noho ny amin'ny fotoana synthetic hafa.Ny mikrografy nalaina tamin'ny fampitomboana avo in-15.000 dia nampiseho ny haben'ny poti-javatra tsy mitovy sy ny endrika tsy ara-dalàna, araka ny asehon'ny sary 1g.Rehefa nitombo hatramin'ny 20 minitra ny fotoana fitomboana, dia nisy spheres mitambatra kokoa.
Mahavariana fa hita tao amin’io faritra io ihany koa ireo tapa-kazo karbônina miolakolaka.Ny savaivony amin'ny spheres dia miovaova amin'ny 5.18 hatramin'ny 96.36 nm.Ity fananganana ity dia mety ho noho ny fisian'ny nucleation differential, izay manamora ny hafanana sy ny microwave.Ny haben'ny tontolon'ny MNC voaomana dia 20.38 nm ho an'ny MNC10, 24.80 nm ho an'ny MNC15, ary 31.04 nm ho an'ny MNC20.Ny fizarana haben'ny spheres dia aseho amin'ny sary fanampiny.3.
Ny sary fanampiny 4 dia mampiseho ny spectra EDS sy ny famintinana singa momba ny MNC10, MNC15, ary MNC20.Araka ny spectra, dia voamarika fa ny nanocarbon tsirairay dia samy hafa ny habetsahan'ny C, O, ary Fe.Izany dia noho ny oxidation isan-karazany sy ny famoretana fanehoan-kevitra mitranga mandritra ny fotoana fanampiny synthesis.Ny habetsahan'ny C dia inoana fa avy amin'ny mpialoha lalana karbônina, menaka palmie.Mandritra izany fotoana izany, ny ambany isan-jaton'ny O dia noho ny dingan'ny oxidation mandritra ny synthesis.Mandritra izany fotoana izany, ny Fe dia omena amin'ny oksizenina vy napetraka eo amin'ny tontolon'ny nanocarbon taorian'ny fanimbana ny ferrocene.Ho fanampin'izany, ny sary fanampiny 5a-c dia mampiseho ny fametahana ny singa MNC10, MNC15, ary MNC20.Miorina amin'ny sarintany fototra, hita fa ny Fe dia miparitaka tsara amin'ny tontolon'ny MNC.
Ny fanadihadiana momba ny adsorption-desorption azota dia manome fampahalalana momba ny mekanika adsorption sy ny firafitry ny fitaovana.N2 adsorption isotherms sy ny sarin'ny MNC BET surface dia aseho amin'ny sary.2. Miorina amin'ny sary FESEM, ny fitondran-tena adsorption dia andrasana hampiseho fitambarana rafitra microporous sy mesoporous noho ny fanangonana.Na izany aza, ny grafika ao amin'ny sary 2 dia mampiseho fa ny adsorbent dia mitovy amin'ny isotherm type IV sy ny loop hysteresis type H2 an'ny IUPAC55.Ity karazana isotherm ity dia matetika mitovy amin'ny fitaovana mesoporous.Ny fitondran-tena adsorption ny mesopores dia matetika no tapa-kevitra amin'ny alalan'ny fifandraisana ny adsorption-adsorption fanehoan-kevitra amin'ny molekiola ny condensed zavatra.Ny isotherms adsorption miendrika S na miendrika S dia matetika vokatry ny adsorption misy sosona maromaro arahin'ny trangan-javatra iray izay ahitan'ny entona ho lasa dingan-drano ao anaty mason-koditra amin'ny fanerena eo ambanin'ny faneren'ny ranon-javatra betsaka, fantatra amin'ny anarana hoe condensation pore 56. Ny condensation capillary amin'ny pores dia mitranga amin'ny tsindry havanana (p / po) mihoatra ny 0,50.Mandritra izany fotoana izany, ny firafitry ny pore be pitsiny dia mampiseho hysteresis karazana H2, izay lazaina amin'ny fametahana mason-koditra na ny fivoahana amin'ny faritra tery.
Ny mari-pamantarana ara-batana azo avy amin'ny fitsapana BET dia aseho amin'ny tabilao 1. Ny velaran'ny BET sy ny totalin'ny pore dia nitombo be tamin'ny fitomboan'ny fotoana synthesis.Ny haben'ny pore amin'ny MNC10, MNC15, ary MNC20 dia 7.2779 nm, 7.6275 nm ary 7.8223 nm.Araka ny tolo-kevitry ny IUPAC dia azo sokajiana ho fitaovana mesoporous ireo pores intermediate ireo.Ny rafitra mesoporous dia mety hahatonga ny methylene manga ho mora kokoa sy azo tsapain-tanana amin'ny MNC57.Maximum Synthesis Time (MNC20) dia mampiseho ny velaran-tany avo indrindra, arahin'ny MNC15 sy MNC10.Ny velaran'ny BET avo kokoa dia afaka manatsara ny fahombiazan'ny adsorption satria misy toerana misy surfactant bebe kokoa.
Ny lamin'ny diffraction X-ray an'ireo MNCs synthesized dia aseho amin'ny sary 3. Amin'ny hafanana avo, ny ferrocene dia mivaky koa ary mamorona oksida vy.Ao amin'ny fig.3a dia mampiseho ny lamina XRD an'ny MNC10.Izy io dia mampiseho tampon'isa roa amin'ny 2θ, 43.0° ary 62.32°, izay voatendry ho ɣ-Fe2O3 (JCPDS #39–1346).Amin'izany fotoana izany, ny Fe3O4 dia manana tampony mavesatra amin'ny 2θ: 35.27 °.Amin'ny lafiny iray, ao amin'ny lamina diffraction MHC15 ao amin'ny sary 3b dia mampiseho tampon'isa vaovao, izay azo inoana fa mifandray amin'ny fiakaran'ny mari-pana sy ny fotoana synthesis.Na dia tsy dia mahery vaika aza ny tampon'ny 2θ: 26.202 °, ny lamina diffraction dia mifanaraka amin'ny rakitra JCPDS graphite (JCPDS #75-1621), izay manondro ny fisian'ny kristaly graphite ao anatin'ny nanocarbon.Ity tampon'isa ity dia tsy hita ao amin'ny MNC10, mety noho ny mari-pana ambany arc mandritra ny synthesis.Ny laharam-pehintaniny ary ny laharan-jarahasiny dia : 30.082° Avaratra ary 57.422° Atsinanana.Izy io koa dia mampiseho tampon'isa roa manondro ny fisian'ny ɣ-Fe2O3 amin'ny 2θ: 43.102° ary 62.632°.Ho an'ny MNC namboarina nandritra ny 20 min (MNC20), araka ny aseho amin'ny sary 3c, dia azo jerena ao amin'ny MNK15 ny lamina diffraction mitovy amin'izany.Ny laharam-pehintaniny ary ny laharan-jarahasiny dia : 26.382° Avaratra ary 26.382° Atsinanana.Ny tendrony telo maranitra aseho amin'ny 2θ: 30.102°, 35.612°, 57.402° dia ho an'ny Fe3O4.Ankoatra izany, ny fisian'ny ε-Fe2O3 dia aseho amin'ny 2θ: 42.972° ary 62.61.Ny fisian'ny oksizenina vy ao amin'ny MNCs aterak'izany dia mety hisy fiantraikany tsara amin'ny fahaiza-manaon'ny methylene manga amin'ny ho avy.
Ny toetran'ny fifamatorana simika ao amin'ny santionany MNC sy CPO dia nofaritana avy amin'ny spektera taratry ny FTIR ao amin'ny sary fanampiny 6. Tany am-boalohany, ireo tampon'ny enina manan-danja amin'ny menaka palmie manta dia maneho singa simika efatra samihafa araka ny voalaza ao amin'ny tabilao fanampiny 1. dia 2913.81 cm-1, 2840 cm-1 ary 1463.34 cm-1, izay manondro ny fihozongozonan'ny CH amin'ny alkana sy ny vondrona alifatika CH2 na CH3 hafa.Ny tampon'isa ambony indrindra dia 1740,85 sm-1 ary 1160,83 sm-1.Ny tampony amin'ny 1740.85 cm-1 dia fatorana C=O notarihin'ny ester carbonyl an'ny vondrona miasa triglyceride.Mandritra izany fotoana izany, ny tampony amin'ny 1160.83 cm-1 dia ny fanontana ny vondrona ester CO58.59.Mandritra izany fotoana izany, ny tampony amin'ny 813.54 cm-1 dia ny marika amin'ny vondrona alkana.
Noho izany, nanjavona ny tampon'ny fisoronana sasany amin'ny menaka palmie crude rehefa nitombo ny fotoana synthesis.Ny tendrony amin'ny 2913.81 cm-1 sy ny 2840 cm-1 dia mbola azo jerena ao amin'ny MNC10, saingy mahaliana fa ao amin'ny MNC15 sy MNC20 ny tendrony dia manjavona noho ny oxidation.Mandritra izany fotoana izany, ny famakafakana FTIR momba ny nanokarbonina magnetika dia nanambara ny tampon'ny absorption vao niforona izay maneho vondrona dimy samihafa amin'ny MNC10-20.Ireo tampon'isa ireo koa dia voatanisa ao amin'ny tabilao fanampiny 1. Ny tendrony amin'ny 2325.91 cm-1 dia ny asymmetrika CH amin'ny vondrona alifatika CH360.Ny tampon'isa amin'ny 1463.34-1443.47 cm-1 dia mampiseho CH2 sy CH fivondronan'ny vondrona alifatika toy ny menaka palmie, saingy manomboka mihena ny tendrony rehefa mandeha ny fotoana.Ny tendrony amin'ny 813.54–875.35 cm–1 dia marika amin'ny vondrona CH-alkana aromatika.
Mandritra izany fotoana izany, ny tendrony amin'ny 2101.74 cm-1 sy 1589.18 cm-1 dia maneho ny fatorana CC 61 izay mamorona C = C alkyne sy peratra aromatika.Ny tendrony kely amin'ny 1695.15 cm-1 dia mampiseho ny fatoran'ny C=O ny asidra matavy maimaim-poana avy amin'ny vondrona karbônina.Azo avy amin'ny CPO carbonyl sy ferrocene izy io mandritra ny synthesis.Ny tampon'isa vao niforona eo amin'ny 539.04 hatramin'ny 588.48 cm-1 dia an'ny Fe-O vibrational fatorana ferrocene.Miorina amin'ny tampon'isa aseho amin'ny sary fanampiny 4, dia hita fa ny fotoana synthesis dia mety hampihena ny tampony maromaro sy ny fatorana indray amin'ny nanokarbonina magnetika.
Ny famakafakana spectroskopika momba ny fanaparitahana an'i Raman ny nanokarbonina magnetika azo tamin'ny fotoana samihafa nanaovana synthesis tamin'ny fampiasana laser tranga misy onjam-peo 514 nm dia aseho amin'ny sary 4. Ny spectra rehetra an'ny MNC10, MNC15 ary MNC20 dia misy tarika roa mahery mifandray amin'ny karbônina sp3 ambany, matetika hita ao amin'ny kristaly nanographite misy kilema amin'ny fomba vibrational karazana karbôna sp262.Ny tendrony voalohany, izay hita ao amin'ny faritra 1333-1354 cm-1, dia maneho ny tarika D, izay tsy mety amin'ny graphite idealy ary mifanaraka amin'ny fikorontanan'ny rafitra sy ny loto hafa63,64.Ny tendrony faharoa manan-danja indrindra manodidina ny 1537–1595 cm-1 dia avy amin'ny fatorana amin'ny fiaramanidina mivelatra na kristaly ary mibaiko grafita.Na izany aza, ny tampony dia nifindra manodidina ny 10 cm-1 raha oharina amin'ny tarika graphite G, izay manondro fa ny MNCs dia manana filaharana fametahana takelaka ambany ary rafitra misy kilema.Ny hamafin'ny tarika D sy G (ID / IG) dia ampiasaina hanombanana ny fahadiovan'ny kristaly sy santionany grafita.Araka ny famakafakana spectroscopy Raman, ny MNC rehetra dia manana sanda ID / IG ao anatin'ny 0.98-0.99, izay manondro ny tsy fahampiana ara-drafitra noho ny hybridization Sp3.Ity toe-javatra ity dia afaka manazava ny fisian'ny tampon'ny 2θ tsy dia henjana loatra ao amin'ny spectra XPA: 26.20 ° ho an'ny MNK15 sy 26.28 ° ho an'ny MNK20, araka ny asehon'ny sary 4, izay voatendry amin'ny tampon'ny graphite ao amin'ny rakitra JCPDS.Ny tahan'ny ID / IG MNC azo amin'ity asa ity dia ao anatin'ny karazana nanocarbon magnetika hafa, ohatra, 0.85-1.03 ho an'ny fomba hydrothermal ary 0.78-0.9665.66 ho an'ny fomba pyrolytika.Noho izany, io ratio io dia manondro fa ny fomba synthetic ankehitriny dia azo ampiasaina betsaka.
Nodinihina tamin'ny alalan'ny magnetomètre vibration ny toetran'ireo MNCs.Ny hysteresis vokatr'izany dia aseho amin'ny Fig.5.Amin'ny maha-fitsipika, ny MNCs dia mahazo ny andriamby avy amin'ny ferrocene mandritra ny synthesis.Ireo fananana magnetika fanampiny ireo dia mety hampitombo ny fahaiza-manaon'ny nanocarbons amin'ny ho avy.Araka ny aseho amin'ny sary 5, ny santionany dia azo antsoina hoe fitaovana superparamagnetika.Araka ny Wahajuddin & Arora67, ny superparamagnetic fanjakana dia ny santionany dia magnetized amin'ny saturation magnetization (MS) rehefa misy sahan'andriamby ivelany ampiharina.Taty aoriana dia tsy hita ao amin'ny samples67 intsony ny fifandraisana magnetika sisa.Tsara homarihina fa mitombo ny magnetization saturation amin'ny fotoana synthesis.Mahaliana fa ny MNC15 dia manana saturation magnetika avo indrindra satria ny fananganana andriamby matanjaka (magnetization) dia mety ho vokatry ny fotoana synthesis tsara indrindra amin'ny fisian'ny andriamby ivelany.Mety ho noho ny fisian'ny Fe3O4 izany, izay manana fananana andriamby tsara kokoa raha oharina amin'ny oksizenina vy hafa toy ny ɣ-Fe2O.Ny filaharan'ny fotoana adsorption ny saturation isaky ny lanjan'ny MNCs dia MNC15> MNC10> MNC20.Ireo mari-pamantarana magnetika azo dia omena eo amin'ny latabatra.2.
Ny sanda ambany indrindra amin'ny saturation andriamby rehefa mampiasa andriamby mahazatra amin'ny fisarahana andriamby dia eo amin'ny 16.3 emu g-1.Ny fahafahan'ny MNCs manala ny loto toy ny loko ao amin'ny tontolo anaty rano sy ny fanamorana ny fanesorana ny MNC dia lasa anton-javatra fanampiny ho an'ny nanocarbons azo.Nasehon'ny fanadihadiana fa heverina ho ambony ny saturation magnetic an'ny LSM.Noho izany, ny santionany rehetra dia nahatratra ny sandan'ny saturation magnetika mihoatra ny ampy ho an'ny fomba fisarahana magnetika.
Vao haingana, ny tady metaly na tariby dia nahasarika ny saina ho toy ny catalysts na dielectrics amin'ny fizotran'ny fusion microwave.Ny fihetsiketsehan'ny metaly amin'ny onjam-peo dia miteraka hafanana na fanehoan-kevitra ambony ao anatin'ny reactor.Ity fanadihadiana ity dia milaza fa ny tendron'ny tendrony sy ny tariby tsy mitongilana (coiled) dia manamora ny fivoahan'ny microwave sy ny fanafanana metaly.Stainless vy dia nanonona ny roughness eo amin'ny tendrony, izay mitarika ho amin'ny sanda avo ny haavon'ny fiampangana ambonin'ny sy ivelany saha herinaratra.Rehefa mahazo angovo kinetika ampy ny fiampangana, dia hitsambikina avy ao amin'ny vy tsy misy pentina ireo poti-javatra voampanga, ka mahatonga ny tontolo iainana hi-ionize, hamokatra fivoahana na pitik'afo 68.Ny fandoroana metaly dia mitondra anjara biriky lehibe amin'ny fihetsiketsehan'ny vaky vahaolana miaraka amin'ny toerana mafana amin'ny hafanana.Araka ny sarintanin'ny mari-pana ao amin'ny Fig. 2b fanampiny, dia miakatra haingana ny mari-pana, manondro ny fisian'ny toerana mafana amin'ny hafanana ankoatry ny fisehoan-javatra mahery vaika.
Amin'ity tranga ity, misy fiantraikany mafana dia hita, satria ny elektronika mifatotra malemy dia afaka mihetsika sy mifantoka amin'ny ety ivelany sy amin'ny tendrony69.Rehefa ratra ny vy tsy misy pentina, ny faritra lehibe amin'ny metaly amin'ny vahaolana dia manampy amin'ny fampidiran-drivotra amin'ny eddy ambonin'ny fitaovana ary mitazona ny fiantraikan'ny hafanana.Ity toe-javatra ity dia manampy amin'ny fomba mahomby hanapaka ny rojo karbonina lava amin'ny CPO sy ferrocene ary ferrocene.Araka ny asehon'ny sary fanampiny 2b, ny tahan'ny mari-pana tsy tapaka dia manondro fa misy fiantraikany amin'ny hafanana mitovitovy amin'ny vahaolana.
Ny rafitra atolotra ho an'ny fananganana MNC dia aseho amin'ny sary fanampiny 7. Manomboka mivaky amin'ny hafanana ambony ny rojo karbaona lava amin'ny CPO sy ny ferrocene.Ny solika dia rava mba hamorona hydrocarbons mizara izay lasa mpialoha lalana karbônina fantatra amin'ny anarana hoe globules ao amin'ny sary FESEM MNC1070.Noho ny angovon'ny tontolo iainana sy ny tsindry 71 amin'ny toetry ny atmosfera.Mandritra izany fotoana izany, ny ferrocene koa dia mivaky, mamorona catalyst avy amin'ny atôma karbônina napetraka ao amin'ny Fe.Mipoitra avy eo ny nucleation haingana ary mioksidina ny fototry ny karbônina mba hamorona sosona karbônina amorphous sy graphitika eo ambonin'ny atiny.Rehefa mihamitombo ny fotoana dia lasa mazava kokoa sy mitovitovy ny haben'ny sphere.Mandritra izany fotoana izany, ny hery van der Waals misy koa dia mitarika amin'ny fivondronan'ny spheres52.Mandritra ny fampihenana ny ion Fe amin'ny Fe3O4 sy ɣ-Fe2O3 (araka ny famakafakana ny dingana X-ray), dia misy karazana oksizenina vy miforona eo ambonin'ny nanokarbonina, izay mitarika amin'ny fiforonan'ny nanokarbonina magnetika.Ny sarintany EDS dia naneho fa ny atôma Fe dia niparitaka be teo amin'ny tontolon'ny MNC, araka ny aseho amin'ny sary fanampiny 5a-c.
Ny mahasamihafa azy dia amin'ny fotoana synthesis 20 minitra dia misy ny fanangonana karbônina.Izy io dia mamorona pores lehibe kokoa eo amin'ny tontolon'ny MNCs, manolo-kevitra fa ny MNCs dia azo raisina ho karbona mavitrika, araka ny aseho amin'ny sary FESEM ao amin'ny sary 1e-g.Ity fahasamihafana eo amin'ny haben'ny mason-koditra ity dia mety misy ifandraisany amin'ny fandraisan'ny oksizenina vy avy amin'ny ferrocene.Amin'izay fotoana izay ihany koa, noho ny fiakaran'ny mari-pana ambony, dia misy kirany deforme.Ny nanocarbon magnetika dia mampiseho morphologie samihafa amin'ny fotoana synthesis samihafa.Ny nanokarbonina dia mety hamorona endrika boribory miaraka amin'ny fotoana synthesis fohy kokoa.Amin'izany fotoana izany, ny pores sy ny kirany dia azo atao, na dia ao anatin'ny 5 minitra monja aza ny fahasamihafana amin'ny fotoana synthesis.
Ny nanocarbon magnetika dia afaka manala ny loto amin'ny tontolo iainana anaty rano.Ny fahafahan'izy ireo esorina mora foana aorian'ny fampiasana dia singa fanampiny amin'ny fampiasana ny nanocarbons azo amin'ity asa ity ho adsorbents.Tamin'ny fandalinana ny toetra adsorption amin'ny nanokarbonina magnetika, dia nanadihady ny fahafahan'ny MNCs ny manafoana ny vahaolana methylene manga (MB) amin'ny 30 ° C tsy misy fanitsiana pH.Fandinihana maromaro no nanatsoaka hevitra fa ny fampandehanana ny karbaona absorbents amin'ny mari-pana 25-40 ° C dia tsy mitana anjara toerana lehibe amin'ny famaritana ny fanesorana MC.Na dia mitana anjara toerana lehibe aza ny soatoavina pH tafahoatra, ny fiampangana dia mety miforona amin'ny vondrona miasa eny ambonin'ny tany, izay mitarika amin'ny fanelingelenana ny fifaneraserana adsorbate-adsorbent ary misy fiantraikany amin'ny adsorption.Noho izany, ireo fepetra voalaza etsy ambony ireo dia nofidina tamin'ity fanadihadiana ity raha jerena ireo toe-javatra ireo sy ny filana fikarakarana rano maloto mahazatra.
Amin'ity asa ity, ny fanandramana adsorption batch dia natao tamin'ny fampidirana 20 mg MNCs amin'ny 20 ml amin'ny vahaolana aqueous ny methylene manga miaraka amin'ny fifantohana voalohany mahazatra (5-20 ppm) amin'ny fotoana fifandraisana raikitra60.Ny sary fanampiny 8 dia mampiseho ny toetry ny fifantohana isan-karazany (5-20 ppm) amin'ny vahaolana manga methylene alohan'ny sy aorian'ny fitsaboana amin'ny MNC10, MNC15, ary MNC20.Rehefa mampiasa MNC isan-karazany dia nihena ny haavon'ny lokon'ny vahaolana MB.Mahaliana fa hita fa ny MNC20 dia nanova mora foana ny vahaolana MB tamin'ny fifantohana 5 ppm.Nandritra izany fotoana izany, ny MNC20 dia nampidina ny haavon'ny lokon'ny vahaolana MB raha oharina amin'ny MNC hafa.Ny spectrum hita maso UV amin'ny MNC10-20 dia aseho amin'ny sary fanampiny 9. Mandritra izany fotoana izany, ny taham-pamokarana sy ny fampahalalana momba ny adsorption dia aseho amin'ny sary 9. 6 ary amin'ny tabilao 3.
Ny tendrony manga methylene matanjaka dia hita amin'ny 664 nm sy 600 nm.Amin'ny maha-fitsipika, ny hamafin'ny tampon'isan'ny mihena tsikelikely miaraka amin'ny fampihenana ny voalohany fifantohana ny MG vahaolana.Ao amin'ny sary fanampiny 9a dia mampiseho ny spectra UV-hita maso ny vahaolana MB amin'ny fifantohana isan-karazany taorian'ny fitsaboana amin'ny MNC10, izay nanova kely fotsiny ny hamafin'ny tendrony.Etsy ankilany, nihena be ny tampon'ny tampon'ny vahaolana MB taorian'ny fitsaboana MNC15 sy MNC20, araka ny aseho amin'ny sary fanampiny 9b sy c.Hita mazava ireo fiovana ireo rehefa mihena ny fifantohana amin'ny vahaolana MG.Na izany aza, ny fiovana mivaingana azon'ny karbaona magnetika telo dia ampy hanesorana ny loko manga methylene.
Miorina amin'ny tabilao 3, ny vokatra ho an'ny habetsaky ny MC adsorbed sy ny isan-jaton'ny MC adsorbed dia aseho amin'ny sary 3. 6. Nitombo ny adsorption MG tamin'ny fampiasana ny fifantohana voalohany ambony kokoa ho an'ny MNC rehetra.Mandritra izany fotoana izany, ny isan-jaton'ny adsorption na ny tahan'ny fanesorana MB (MBR) dia nampiseho fironana mifanohitra rehefa nitombo ny fifantohana voalohany.Amin'ny fatran'ny MC voalohany ambany, dia nijanona teo amin'ny tontolon'ny adsorbent ny toerana mavitrika tsy misy mponina.Rehefa mitombo ny fifantohan'ny loko, dia hihena ny isan'ny toerana mavitrika tsy misy olona ho an'ny adsorption ny molekiola loko.Ny hafa dia nanatsoaka hevitra fa ao anatin'ireo fepetra ireo dia ho tratra ny saturation ny toerana mavitrika amin'ny biosorption72.
Indrisy ho an'ny MNC10, nitombo sy nihena ny MBR taorian'ny 10 ppm amin'ny vahaolana MB.Amin'izany fotoana izany, ampahany kely amin'ny MG ihany no adsorbed.Izany dia manondro fa 10 ppm no fifantohana tsara indrindra ho an'ny adsorption MNC10.Ho an'ny MNCs rehetra nodinihina tamin'ity asa ity, ny filaharan'ny fahaiza-manaon'ny adsorption dia toy izao manaraka izao: MNC20> MNC15> MNC10, ny sanda antonony dia 10.36 mg / g, 6.85 mg / g ary 0.71 mg / g, ny salan'isa fanesorana ny tahan'ny MG. dia 87, 79%, 62,26% ary 5,75%.Noho izany, ny MNC20 dia naneho ny toetran'ny adsorption tsara indrindra teo amin'ireo nanokarbonina magnetika voarafitra, raha jerena ny fahaiza-manaon'ny adsorption sy ny spectrum hita maso UV.Na dia ambany kokoa aza ny fahaiza-manaon'ny adsorption raha oharina amin'ny nanocarbon magnetika hafa toy ny MWCNT magnetic composite (11.86 mg / g) sy ny nanotube-magnetic Fe3O4 nanoparticles halloysite (18.44 mg / g), ity fianarana ity dia tsy mitaky ny fampiasana fanampiny stimulant.Ny simika dia miasa toy ny catalysts.manome fomba synthetic madio sy azo atao73,74.
Araka ny asehon'ny soatoavin'ny SBET an'ny MNCs, ny sehatra manokana avo dia manome tranokala mavitrika kokoa ho an'ny adsorption ny vahaolana MB.Izany dia lasa iray amin'ireo singa fototra amin'ny nanocarbons synthetic.Mandritra izany fotoana izany, noho ny habe kely amin'ny MNCs, ny fotoana synthesis dia fohy sy azo ekena, izay mifanaraka amin'ny toetra fototry ny adsorbents mampanantena75.Raha ampitahaina amin'ny adsorbents voajanahary mahazatra, ny MNCs synthesized dia tototry magnetika ary azo esorina mora foana amin'ny vahaolana eo ambanin'ny hetsika sahan'andriamby ivelany76.Noho izany dia mihena ny fotoana ilaina amin'ny fizotran'ny fitsaboana manontolo.
Ny isotherms adsorption dia tena ilaina mba hahatakarana ny fizotran'ny adsorption ary avy eo hanehoana ny fomba fisarahana ny adsorbate eo amin'ny dingan'ny ranoka sy ny solid rehefa tonga ny equilibrium.Ny fampitoviana Langmuir sy Freundlich dia ampiasaina ho equations isotherm mahazatra, izay manazava ny fomba fiasan'ny adsorption, araka ny aseho amin'ny sary 7. Ny modelin'i Langmuir dia mampiseho tsara ny fiforonan'ny sosona adsorbate tokana eo amin'ny lafiny ivelany amin'ny adsorbent.Isotherms no tsara indrindra lazaina ho homogeneous adsorption surfaces.Mandritra izany fotoana izany, ny isotherm Freundlich dia milaza tsara indrindra ny fandraisan'anjaran'ny faritra maromaro adsorbent sy ny angovo adsorption amin'ny fanerena ny adsorbate ho amin'ny faritra tsy mitovy.
Model isotherm ho an'ny Langmuir isotherm (a-c) sy Freundlich isotherm (d-f) ho an'ny MNC10, MNC15 ary MNC20.
Ny isotherms adsorption amin'ny fifantohana solute ambany dia matetika linear77.Ny fanehoana an-tsipika amin'ny maodely isotherm Langmuir dia azo aseho amin'ny fika.1 Famaritana ny mari-pamantarana adsorption.
KL (l/mg) dia tsy miova Langmuir maneho ny fifandraisan'ny MB amin'ny MNC.Mandritra izany fotoana izany, ny qmax dia ny fahafahan'ny adsorption ambony indrindra (mg / g), ny qe dia ny fifantohana amin'ny MC (mg / g), ary ny Ce dia ny fifantohan'ny equilibrium amin'ny vahaolana MC.Ny fanehoana an-tsoratra amin'ny modely isotherm Freundlich dia azo faritana toy izao manaraka izao:
Fotoana fandefasana: Feb-16-2023