Efficient removal of crystal violet using Fe3O4-coated biochar: the role of the Fe3O4 nanoparticles and modeling study their adsorption behavior

生物炭 吸附 结晶紫 吸热过程 化学工程 纳米颗粒 材料科学 饱和(图论) 化学 磁性纳米粒子 核化学 纳米技术 热解 有机化学 微生物学 数学 组合数学 工程类 生物
作者
Pengfei Sun,Hui Cai,Rashid Azim Khan,Jingting Du,Qichun Zhang,Yuhua Zhao
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:5 (1) 被引量:195
标识
DOI:10.1038/srep12638
摘要

Biochar shows great promise for use in adsorbing pollutants. However, a process for enhancing its adsorption capacity and re-collection efficiency is yet to be further developed. Hence, in this study, we developed a type of biochar coated with magnetic Fe3O4 nanoparticles (i.e., magnetic biochar (MBC)) and assessed its use for crystal violet (CV) adsorption as well as its recycling potential. The coating of Fe3O4 nanoparticles, which was not only on the surface, but also in the interior of biochar, performed two functions. Firstly, it produced a saturation magnetization of 61.48 emu/g, which enabled the biochar being efficiently re-collected using a magnet. Secondly, it significantly enhanced the adsorption capacity of the biochar (from 80.36 to 99.19 mg/g). The adsorption capacity of the MBC was determined to be the largest by so far (349.40 mg/g) for an initial CV concentration of 400 mg/L, pH of 6.0, and temperature of 40 °C, and the adsorption capacity of re-collected MBC was 73.31 mg/g. The adsorption of CV by the MBC was found to be a spontaneous and endothermic physical process in which the intraparticle diffusion was the limiting step. These findings inspire us to use other similar materials to tackle the menace of pollutions.

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
刚刚
北风歌发布了新的文献求助10
刚刚
zhuang发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
xin完成签到,获得积分10
1秒前
羽木完成签到,获得积分10
1秒前
Doudou完成签到 ,获得积分10
2秒前
CipherSage应助拾光采纳,获得10
2秒前
光亮笑柳完成签到,获得积分10
2秒前
JJ关闭了JJ文献求助
2秒前
领导范儿应助锂离子采纳,获得10
3秒前
威武从霜发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
CipherSage应助扎心采纳,获得10
4秒前
万能图书馆应助jia7采纳,获得10
4秒前
xin发布了新的文献求助10
4秒前
羽木发布了新的文献求助10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
星辰大海应助KKK采纳,获得10
6秒前
6秒前
淡淡新竹发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Muttu发布了新的文献求助10
6秒前
yao发布了新的文献求助10
6秒前
健康萝卜完成签到,获得积分10
7秒前
阿幽发布了新的文献求助10
7秒前
心落失发布了新的文献求助10
7秒前
level_feiwu完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
LS31发布了新的文献求助10
8秒前
重要寒凡完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
12完成签到,获得积分10
10秒前
mylordII发布了新的文献求助10
11秒前
Nemo发布了新的文献求助10
11秒前
无极微光应助樊书南采纳,获得20
11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
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6155194
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7983702
关于积分的说明 16589147
捐赠科研通 5265446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2809802
邀请新用户注册赠送积分活动 1789879
关于科研通互助平台的介绍 1657459