Enhanced fluoride removal using Mg-Zr binary metal oxide nanoparticles confined in a strong-base anion exchanger

氟化物 吸附 金属 离子交换 吸附 无机化学 化学 氧化物 水溶液中的金属离子 离子 核化学 有机化学
作者
Chengqiang He,Yue Sun,Yingpeng Gu,Hongyu Ji
出处
期刊:Chemosphere [Elsevier BV]
卷期号:358: 141980-141980 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.chemosphere.2024.141980
摘要

Generally, the pH of fluorinated groundwater or many industrial wastewater is neutral, while the majority of metal-modified adsorbents can work efficiently only under acidic conditions. In this study, we synthesized a novel hybrid adsorbent, Mg-Zr-D213, by loading nano-Mg/Zr binary metal (hydrogen) oxides in a strong-base anion exchanger, D213, to enhance the adsorption of fluoride from neutral water. Mg-Zr-D213 exhibited a better fluoride-removal capacity in neutral water than monometallic modified resins. Under the interference of competing anions and coexisting organic acids, Mg-Zr-D213 exhibited superior selectivity. The Langmuir model indicated that the fitted maximum sorption capacity of Mg-Zr-D213 was 41.38 mg/g. The results of column experiments showed that the effective treatment volume of Mg-Zr-D213 was 8–16-times higher than that of D213 for both synthetic groundwater and actual industrial wastewater, and that NaOH-NaCl eluent could effectively recover more than 95% of fluoride. Adsorption experiments with Mg/Zr metal (hydrogen) oxide particles and D213 separately demonstrated a synergistic effect between -N+(CH3)3 and Mg/Zr metal (hydrogen) oxide particles. The ligand exchange or metal-ligand interaction of Mg/Zr metal (hydrogen) oxide particles on fluoride was further demonstrated via X-ray photoelectron spectroscopy. Overall, Mg-Zr-D213 has great potential for enhanced fluoride removal in neutral water.

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
等待无敌完成签到,获得积分20
刚刚
善良的虔发布了新的文献求助10
刚刚
zhzxk发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
aajhajkahna举报平淡的从安求助涉嫌违规
2秒前
zlt发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
MozzieMiao应助treasure采纳,获得20
4秒前
5秒前
aaaa应助腼腆的无颜采纳,获得40
6秒前
科研通AI6.4应助Deserve采纳,获得30
6秒前
flora完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
imine完成签到 ,获得积分10
7秒前
木子发布了新的文献求助10
8秒前
坦率发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Cc完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
Fonxi完成签到,获得积分10
10秒前
123456发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
子非鱼发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
111发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
htttt完成签到,获得积分10
13秒前
爱学习完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
callmefather完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
科研通AI6.4应助零度空间采纳,获得10
14秒前
低温少年发布了新的文献求助10
14秒前
完美世界应助冬草采纳,获得10
15秒前
wwwww发布了新的文献求助20
15秒前
dey完成签到 ,获得积分10
16秒前
likw23发布了新的文献求助10
16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
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 360
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7674824
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9241220
关于积分的说明 19910808
捐赠科研通 7244890
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3286035
关于科研通互助平台的介绍 2444044
邀请新用户注册赠送积分活动 2288440