Tailoring abundant active-oxygen sites of Prussian blue analogues-derived adsorbents for highly efficient Yb(III) capture

普鲁士蓝 吸附 朗缪尔吸附模型 煅烧 X射线光电子能谱 碱金属 无机化学 吸热过程 化学 水溶液 选择性 氧化物 解吸 水溶液中的金属离子 降水 金属 催化作用 化学工程 物理化学 有机化学 气象学 工程类 物理 电化学 电极
作者
Yi Zhang,Weidong Guo,Donghao Liu,Yigang Ding
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:445: 130457-130457 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2022.130457
摘要

The removal of rare earth elements in mineral processing wastewater is highly desirable but still challenging. In this study, three bimetallic Prussian blue analogues (PBA) and six corresponding oxides are prepared by co-precipitation and calcination methods, and then utilized to adsorb aqueous Yb(III) solution. The results of XRD, SEM, BET, and XPS indicate the successful synthesis of all the adsorbents. Among them, three PBA-oxide samples (PBO-800) exhibit the superior adsorption capacities (˃250 mg/g). The adsorption processes of Yb(III) are in accordance with the pseudo-second-order kinetic model and Langmuir model, simultaneously showing the spontaneous and endothermic thermodynamics. Moreover, PBO-800 can be reused after alkaline solution regeneration with less than 10% degradation after five consecutive adsorption-desorption cycles. More importantly, PBO-800 exhibits the impressive separation selectivity of Yb(III) and most light rare earth ions (e.g., 5.51 of Yb/La, 4.03 of Yb/Pr), as well as the selectivity of Yb(III) and alkali metal ions (e.g., 300.5 of Yb/Na, 256.2 of Yb/Ca). According to the characterization analysis and DFT calculation, the adsorption mechanism of Yb(III) by PBO-800 is mainly attributed to the strong interaction between the abundant active-oxygen sites and Yb(III), and the significant electrostatic attraction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
4秒前
wxh完成签到 ,获得积分10
5秒前
上官若男应助xiaoyao采纳,获得10
6秒前
L1完成签到,获得积分10
6秒前
山复尔尔完成签到 ,获得积分10
7秒前
李凭中国弹箜篌完成签到,获得积分10
8秒前
老程完成签到,获得积分10
10秒前
胖胖完成签到 ,获得积分0
11秒前
hbpu230701发布了新的文献求助10
11秒前
红朱古力酒完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
SCO完成签到,获得积分10
13秒前
蔷薇完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
xiaoyao发布了新的文献求助10
18秒前
生生完成签到,获得积分10
18秒前
酷炫的大碗完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
AAA完成签到,获得积分10
25秒前
xiaoyao完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
27秒前
chengcheng发布了新的文献求助10
27秒前
海鑫王完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
OVOV发布了新的文献求助30
30秒前
苗条的枕头完成签到 ,获得积分10
31秒前
尹梦成完成签到,获得积分10
33秒前
木刻青、发布了新的文献求助10
35秒前
36秒前
WXM完成签到 ,获得积分10
38秒前
38秒前
轻松的嚣发布了新的文献求助10
40秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6355811
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170527
关于积分的说明 17201160
捐赠科研通 5411774
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864385
邀请新用户注册赠送积分活动 1841922
关于科研通互助平台的介绍 1690224