Three-dimensional nanoporous starch-based material for fast and highly efficient removal of heavy metal ions from wastewater

吸附 纳米孔 纳米材料 水溶液中的金属离子 朗缪尔吸附模型 Zeta电位 化学工程 化学 傅里叶变换红外光谱 离子交换 材料科学 X射线光电子能谱 无机化学 金属 核化学 离子 有机化学 纳米颗粒 纳米技术 工程类
作者
Yishan Fang,Xiaoyi Lv,Xiaoyun Xu,Jie Zhu,Pengfei Liu,Li Guo,Chao Yuan,Bo Cui
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier BV]
卷期号:164: 415-426 被引量:38
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2020.07.017
摘要

The development of advanced adsorbents with fast adsorption rate, simple preparation, low cost, and high adsorption capacity is one of the most important topics for water purification. Herein, a novel and pollution-free adsorbent, three-dimensional nanoporous starch-based nanomaterial (3D-PSN), was prepared via sacrifice template method and functionalized for the first time in this work. Relevant characterization was performed through XRD, SEM, TGA, zeta potential analysis, FTIR, and XPS to confirm the formation of nanomaterials. Owing to its unique three-dimensional network nanostructure and abundant active sites, this adsorbent displayed outstanding adsorption properties for heavy metal ions removal, as high as 532.28 mg/g for Cd (II), 381.47 mg/g for Hg(II), 354.15 mg/g for Cu(II), 238.39 mg/g for Pb(II), completed within 30 min. In this process, the pseudo-second-order kinetic model appeared more consistent with the adsorption kinetic data, and the adsorption behavior complied with the Langmuir adsorption model. The adsorption mechanism mainly replied on the ion-exchange reaction, as well as chemical complexation formation. This adsorbent has remarkable recyclability, exhibiting strong application prospects for water purification and environmental remediation.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
HS发布了新的文献求助10
刚刚
3秒前
3秒前
纯真的坤完成签到,获得积分10
5秒前
衣吾余应助Shantx采纳,获得10
5秒前
WNL发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
小马奔奔发布了新的文献求助10
10秒前
Woowon完成签到,获得积分10
11秒前
FF完成签到 ,获得积分10
11秒前
小丸子发布了新的文献求助80
11秒前
tdtk发布了新的文献求助10
11秒前
今后应助研小尘采纳,获得10
12秒前
纯真的坤发布了新的文献求助30
13秒前
14秒前
Ava应助夏虫语冰采纳,获得10
14秒前
15秒前
90无脸男发布了新的文献求助10
15秒前
xinyue完成签到 ,获得积分10
17秒前
风中的眼神完成签到,获得积分10
18秒前
willa发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
沉静的时光完成签到 ,获得积分10
19秒前
卿昀发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
hyr发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
隐形曼青应助rrrrr采纳,获得10
21秒前
22秒前
22秒前
VIVI发布了新的文献求助10
23秒前
25秒前
zzj-zjut发布了新的文献求助20
25秒前
mini发布了新的文献求助10
27秒前
慕青应助tdtk采纳,获得10
27秒前
28秒前
zc发布了新的文献求助30
28秒前
28秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 1000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 310
The Moiseyev Dance Company Tours America: "Wholesome" Comfort during a Cold War 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3980457
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3524399
关于积分的说明 11221363
捐赠科研通 3261846
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1800921
邀请新用户注册赠送积分活动 879507
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 807283