Dergiler / Adıyaman Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2020 / Cilt: 10 - Sayı: 1

Polivinil Alkol/Aktif Karbon (PVA/AC) Kompozitinin Hazırlanması ve Karakterizasyonu ve 4-Nitrofenol (4-NP) Adsorpsiyonunda Kullanımı

Preparation and Characterization of Polyvinyl Alcohol/Activated Carbon (PVA/AC) Composite and Its Use in the Adsorption of 4-Nitrophenol (4-NP)

Sayfa
160–178
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon; Aktif karbon; Polivinil alkol; 4-nitrofenol (4-NP); Sıfır nokta yükü.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada polivinil alkol/aktif karbon (PVA/AC) kompoziti sentezlendi ve SEM, FTIR, DLS ve TGA-DSC ölçümleriyle karakterize edildi.
📊
Temel Bulgular & Veri:PVA/AC için sıfır noktası yükü yaklaşık 3 pH olarak belirlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon; Aktif karbon; Polivinil alkol; 4-nitrofenol (4-NP); Sıfır nokta yükü.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada polivinil alkol/aktif karbon (PVA/AC) kompoziti sentezlendi ve SEM, FTIR, DLS ve TGA-DSC ölçümleriyle karakterize edildi. PVA/AC için sıfır noktası yükü yaklaşık 3 pH olarak belirlenmiştir. Sulu çözeltiden 4-nitrofenolün (4-NP) uzaklaştırılması için ucuz bir adsorban olarak PVA / AC'nin etkinliliği 298, 318 ve 328 K'de araştırıldı. Bu amaçla Freundlich ve Langmuir izoterm modelleri kullanıldı. Sonuçlara göre, 4-NP'nin kompozit üzerine adsorpsiyonunda Freundlich model en uygundu. Adsorpsiyon kinetiklerini incelemek için psödo birinci derece, psödo ikinci derece ve partikül içi difüzyon modelleri kullanıldı.Deneysel sonuçlar psödo birinci derece modeline uydu. Arrhenius denklemine göre Ea, 14.13 kJmol-1 olarak hesaplandı. Termodinamik parametreler hesaplandı, adsorpsiyon sürecinin endotermik olduğu kendiliğinden olmadığı belirlendi. Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon; Aktif karbon; Polivinil alkol; 4-nitrofenol (4-NP); Sıfır nokta yükü.

Abstract

In this study, polyvinyl alcohol-activated carbon (PVA/AC) composite was synthesized and characterized by SEM, FTIR, DLS and TGA-DSC measurement. The zero point charge for the PVA/AC was determined as approximately 3 pH. The efficiency of PVA/AC as a cheap adsorbent for removal of 4-nitrophenol (4-NP) from aqueous solution was researched at 298, 318 and 328 K. For this purpose, Freundlich and Langmuir isotherm models were used. According to the results, adsorption of 4-NP onto composite best fitted to Freundlich model. The pseudo-firstorder, pseudo-second-order and intraparticle diffusion models were utilized to study the adsorption kinetics. The experimental consequences fitted with the pseudo-first-order model. According to Arrhenius equation, Ea was calculated as 14.13 kJmol-1 . Thermodynamic parameters were also calculated, which revealed that the adsorption process is endothermic, not spontaneous. Keywords: Adsorption; Activated carbon; Polyvinyl alcohol; 4-nitrophenol (4-NP); Zero point charge.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

YAĞMUR, H. K. (2022). Polivinil Alkol/Aktif Karbon (PVA/AC) Kompozitinin Hazırlanması ve Karakterizasyonu ve 4-Nitrofenol (4-NP) Adsorpsiyonunda Kullanımı. Adıyaman Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Cilt: 10 - Sayı: 1, 160–178. https://ajindex.com/articles/428439

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (10)

  1. Aljeboree, A., Alshirifi, A., Alkaim, A., Kinetics and equilibrium study for the adsorption of textile dyes on coconut shell activated carbon, Arabian Journal of Chemistry, 10, 3381-3393, 2017.
  2. Wang, H., Preparation and properties of porous poly (vinyl alcohol)/powdered activated carbon composite, Material Science and Advanced Technologies in Manufacturing, 852, 117-120, 2014.
  3. Jia, Z., Li, Z., Li, S., Li, Y., Zhu, R., Adsorption performance and mechanism of methylene blue on chemically activated carbon spheres derived from hydrothermally-prepared poly (vinyl alcohol) microspheres, Journal of Molecular Liquids, 220, 56–62, 2016.
  4. Kaur, T., Thirugnanam, A., Effect of Porous Activated Charcoal Reinforcement on Mechanical and In-Vitro Biological Properties of Polyvinyl Alcohol Composite Scaffolds, Journal of Materials Science & Technology, 33(7), 734–743, 2017.
  5. Kumar, A., Kumar, S., Kumar, S.,Gupta, D., Adsorption of phenol and 4-nitrophenol on granular activated carbon in basal salt medium: equilibrium and kinetics, J. Hazard. Mater., 147, 155–166, 2007.
  6. Liu, S., Wang, J., Huang, W., Tan, X., Dong, H., Goodman, B., Du, H., Lei, F., Diao, K., Adsorption of phenolic compounds from water by a novel ethylenediamine rosin-based resin: Interaction models and adsorption mechanisms, Chemosphere, 214, 821-829, 2019.
  7. Ivanov, A., Kozynchenko, O., Mikhalovska, L., Tennison, S., Jungvid, H., Gunko, V., Mikhalovsky, S., Activated carbons and carbon-containing poly(vinyl alcohol) cryogels: characterization, protein adsorption and possibility of myoglobin clearance, Phys. Chem. Chem. Phys., 14, 16267–16278, 2012.
  8. Swamy, M., Nagabhushana, B., Krishna, R., Kottam, N., Raveendra, R., Prashanth, P., Fast adsorptive removal of methylene blue dye from aqueous solution onto a wild carrot flower activated carbon: isotherms and kinetics studies, Desalination and Water Treatment, 71, 399– 405, 2017.
  9. Silva, M., Santos, M., Júnior, M., Fonseca, M., Filho, E., Natural Palygorskite as an Industrial Dye Remover in Single and Binary Systems, Materials Research,19, 1232-1240, 2016.
  10. Trivedi, M., Sethi, K., Panda, P., and Jana, S., A comprehensive physicochemical, thermal, and spectroscopic characterization of zinc (II) chloride using X‑ray diffraction, particle size distribution, differential scanning calorimetry, thermogravimetric analysis/differential thermogravimetric analysis, ultraviolet‑visible, and Fourier transform‑infrared spectroscopy, International Journal of Pharmaceutical Investig