AI Summary & Key Takeaways
AI InsightThis result might be considered as a proof for the selectivity of s-IPN a for divalent cations.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
The subject of this investigation is the use of amidoximized semi-interpenetrating polymer network polymeric adsorbent (s-IPN a ) for removal of Pb 2+ from aqueous medium. S-IPN a was prepared from the amidoximation of –CN terminals of the s-IPN obtained by irradiation of Poly (ethylene glycol) in acrylonitrile solution under a dose of 14 kGy with a 60 Co gamma source. Semi-interpenetrating polymer networks (s-IPN) and modified s-IPN a structures were characterized by FT-IR, TGA and SEM analysis. The adsorbent properties of s-IPN a were evaluated by investigating the change of Pb 2+ adsorption with pH, concentration, mass, time and temperature. Adsorption isotherms were obtained for 25-2000 ppm concentration range, the adsorption reached up to 60% in 500-2000 ppm interval. The maximum adsorption capacity obtained from the Langmuir adsorption isotherm is X L = 678 mg g -1 . The adsorption obeyed to pseudo-second order reaction kinetics and half-life was calculated as 176 minutes. Thermodynamics data obtained from the change in adsorption by temperature (ΔH=59.3 kJ mol -1 , ΔS=246.1 J mol -1 K -1 , ΔG=-14.0 kJ mol -1 ) demonstrated that adsorption is endothermic and spontaneous. The adsorption of Pb 2+ in presence of equimolar Al 3+ was ≈%60. This result might be considered as a proof for the selectivity of s-IPN a for divalent cations.
Özet
Bu araştırmanın konusu amidoksimleştirilmiş yarı-içiçe geçmiş ağ yapılı polimerik adsorbanın (y-IPN a ) sulu çözeltiden Pb 2+ uzaklaştırmada kullanımıdır. Y-IPN a , Poli (etilen glikol)’ün akrilonitrildeki çözeltisinin 60 Co γ-kaynağıyla 14 kGy dozda ışınlanmasıyla hazırlanan yarı-iç içe geçmiş ağ yapıdaki (y-IPN) –CN uçlarının amidoksimleştirilmesiyle hazırlanmıştır. y-IPN ve y-IPN a yapıları, FT-IR, TGA ve SEM analizleri ile karakterize edilmiştir. y-IPN a ’nın adsorban özellikleri Pb 2+ adsorpsiyonun pH, derişim, kütle, zaman ve sıcaklık ile değişimi araştırmalarıyla değerlendirilmiştir. 25-2000 ppm başlangıç derişimi aralığında adsorpsiyon izotermleri elde edilmiş, 500-2000 ppm aralığında %60’a ulaşan adsorpsiyon gözlenmiştir. Langmuir adsorpsiyon izoterminden elde edilen maksimum adsorpsiyon kapasitesi X L =678 mg g -1 ’dir. Adsorpsiyon kinetiğinin yalancı ikinci derece tepkime kinetiğine uyduğu gözlenmiş ve yarı ömür 176 dk olarak hesaplanmıştır. Adsorpsiyonun sıcaklıkla değişiminden elde edilen termodinamik veriler (ΔH=59.3 kJ mol -1 , ΔS=246.1 J mol -1 K -1 , ΔG=-14.0 kJ mol -1 ) adsorpsiyonun endotermik ve kendiliğinden olduğunu göstermiştir. Eş molar Al 3+ iyonu varlığında Pb 2+ adsorpsiyonunun ≈%60 olduğu gözlendi. Bu sonuç y-IPN a ’nın 2+ değerlikli metallere karşı seçici olduğu ile ilgili bir kanıt olabilir.