Kea leboha ha u etetse Nature.com. Mofuta oa sebatli oo u o sebelisang o na le tšehetso e fokolang ea CSS. Bakeng sa boiphihlelo bo botle ka ho fetesisa, re khothaletsa hore o sebelise sebatli se ntlafalitsoeng (kapa o tima Compatibility Mode ho Internet Explorer). Khabareng, ho netefatsa ts'ehetso e tsoelang pele, re tla fana ka sebaka sa marang-rang ntle le mekhoa le JavaScript.
Mosebetsing ona, metsoako ea rGO/nZVI e ile ea qaptjoa ka lekhetlo la pele ho sebelisoa mokhoa o bonolo le o se nang tikoloho o sebelisa Sophora yellowish leaf extract e le ho fokotsa le ho tsitsisa ho lumellana le melao-motheo ea k'hemistri e "tala", joalo ka motsoako oa lik'hemik'hale tse seng kotsi. Ho 'nile ha sebelisoa lisebelisoa tse' maloa ho netefatsa mokhoa o atlehileng oa ho kopanya lihlopha, tse kang SEM, EDX, XPS, XRD, FTIR, le bokhoni ba zeta, tse bontšang katleho ea lihlahisoa tse entsoeng. Bokhoni ba ho tlosoa ha likarolo tsa buka le NZVI e hloekileng libakeng tse fapaneng tsa ho qala tsa lithibela-mafu doxycycline li ile tsa bapisoa le ho batlisisa phello ea synergistic lipakeng tsa rGO le NZVI. Tlas'a maemo a ho tlosoa a 25mg L-1, 25°C le 0.05g, sekhahla sa ho tlosoa ha adsorptive ea NZVI e hloekileng e ne e le 90%, ha sekhahla sa ho tlosoa ha doxycycline ke motsoako oa rGO/nZVI se fihlile ho 94.6%, ho tiisa hore NZVI le rGO. . Ts'ebetso ea adsorption e lumellana le taelo ea pseudo-ea bobeli 'me e lumellana hantle le mohlala oa Freundlich o nang le matla a mangata a adsorption a 31.61 mg g-1 ho 25 ° C le pH 7. Mokhoa o utloahalang oa ho tlosoa ha DC o hlahisitsoe. Ntle le moo, ts'ebeliso e ncha ea motsoako oa rGO/nZVI e bile 60% kamora lipotoloho tse tšeletseng tse latellanang tsa nchafatso.
Khaello ea metsi le tšilafalo hona joale ke tšokelo e khōlō linaheng tsohle. Lilemong tsa morao tjena, tšilafalo ea metsi, haholo-holo tšilafalo ea lithibela-mafu, e eketsehile ka lebaka la keketseho ea tlhahiso le tšebeliso nakong ea seoa sa COVID-1,2,3. Ka hona, nts'etsopele ea theknoloji e sebetsang ea ho felisa lithibela-mafu metsing a litšila ke mosebetsi o potlakileng.
E 'ngoe ea lithibela-mafu tse hanyetsanang tsa semi-synthetic tse tsoang sehlopheng sa tetracycline ke doxycycline (DC)4,5. Ho 'nile ha tlalehoa hore masala a DC ka metsing a ka tlas'a lefatše le holim'a metsi a ka holim'a metsi a ke ke a sebelisoa metabolized, ke 20-50% feela e entsoeng ka metabolized' me e meng kaofela e lokolloa tikolohong, e bakang mathata a tebileng a tikoloho le bophelo bo botle6.
Ho pepeseha ho DC maemong a tlase ho ka bolaea likokoana-hloko tsa metsing tsa photosynthetic, ho sokela ho ata ha libaktheria tse thibelang likokoana-hloko, le ho eketsa ho hanyetsa likokoana-hloko, kahoo tšilafalo ena e tlameha ho tlosoa metsing a litšila. Ho senyeha ha tlhaho ha DC ka metsing ke mokhoa o liehang haholo. Mekhoa ea lik'hemik'hale ea lik'hemik'hale tse kang photolysis, biodegradation le adsorption e ka senya feela maemong a tlaase le ka litekanyetso tse tlaase haholo7,8. Leha ho le joalo, mokhoa o bonolo ka ho fetisisa oa moruo, o bonolo, oa tikoloho, o bonolo ho o tšoara le o sebetsang hantle ke adsorption9,10.
Nano zero valent iron (nZVI) ke thepa e matla haholo e ka tlosang lithibela-mafu tse ngata metsing, ho kenyelletsa metronidazole, diazepam, ciprofloxacin, chloramphenicol, le tetracycline. Bokhoni bona bo bakoa ke thepa e makatsang eo NZVI e nang le eona, joalo ka ts'ebetso e phahameng, sebaka se seholo sa bokaholimo, le libaka tse ngata tse tlamang kantle11. Leha ho le joalo, NZVI e tloaetse ho bokellana mecheng ea litaba tse nang le metsi ka lebaka la matla a van der Wells le thepa e phahameng ea makenete, e fokotsang katleho ea eona ea ho tlosa litšila ka lebaka la sebopeho sa likarolo tsa oxide tse thibelang ts'ebetso ea NZVI10,12. Ho kopana ha likaroloana tsa NZVI ho ka fokotsoa ka ho fetola bokaholimo ba tsona ka li-surfactants le li-polymers kapa ka ho li kopanya le li-nanomaterials tse ling ka mokhoa oa li-composite, tse ipakileng e le mokhoa o sebetsang oa ho ntlafatsa botsitso ba tsona tikolohong13,14.
Graphene ke carbon nanomaterial e mahlakore a mabeli e nang le liathomo tsa sp2-hybridized carbon tse hlophisitsoeng ka lesela la khekhe ea linotsi. E na le sebaka se seholo sa bokaholimo, matla a bohlokoa a mochini, ts'ebetso e ntle ea motlakase, ts'ebetso e phahameng ea mocheso, motsamao o potlakileng oa elektronike, le thepa e loketseng ea ho tsamaisa li-nanoparticles holim'a eona. Motsoako oa li-nanoparticles tsa tšepe le graphene li ka feta haholo melemo ea motho ka mong ea thepa e 'ngoe le e' ngoe 'me, ka lebaka la thepa ea eona e phahameng ea' mele le ea lik'hemik'hale, e fana ka kabo e nepahetseng ea li-nanoparticles bakeng sa phekolo ea metsi e sebetsang hantle15.
Li-extracts tsa limela ke tse ling tse ntle ka ho fetisisa ho li-antichemical agents tse kotsi tse atisang ho sebelisoa ha ho etsoa graphene oxide (rGO) le NZVI hobane li fumaneha, li theko e tlaase, li le mohato o le mong, li bolokehile tikolohong, 'me li ka sebelisoa e le lisebelisoa tse fokotsang. joalo ka li-flavonoids le metsoako ea phenolic le tsona li sebetsa joalo ka stabilizer. Ka hona, Atriplex halimus L. lekhasi la lekhasi le ile la sebelisoa e le moemeli oa ho lokisa le ho koala bakeng sa motsoako oa metsoako ea rGO/nZVI thutong ena. Atriplex halimus ho tsoa lelapeng la Amaranthaceae ke sehlahla se lulang se rata naetrojene se nang le mefuta e mengata ea libaka16.
Ho latela lingoliloeng tse teng, Atriplex halimus (A. halimus) e qalile ho sebelisoa ho etsa metsoako ea rGO/nZVI e le mokhoa oa ho kopanya moruo le tikoloho. Kahoo, sepheo sa mosebetsi ona se na le likarolo tse 'nè: (1) phytosynthesis ea rGO/nZVI le metsoako ea batsoali ea NZVI e sebelisang A. halimus aquatic leaf extract, (2) sebopeho sa metsoako ea phytosynthesized e sebelisang mekhoa e mengata ho tiisa hore e entsoe ka katleho, (3) ) ho ithuta phello ea synergistic ea rGO le NZVI ha ho phatlalatsoa le ho tlosoa ha litšila tsa tlhaho tsa lithibela-mafu tsa doxycycline tlas'a maemo a fapaneng a karabelo, ho ntlafatsa maemo a ts'ebetso ea adsorption, (3) ho batlisisa lisebelisoa tse kopantsoeng liphekolo tse fapaneng tse tsoelang pele ka mor'a potoloho ea ts'ebetso.
Doxycycline hydrochloride (DC, MM = 480.90, foromo ea lik'hemik'hale C22H24N2O · HCl, 98%), tšepe ea chloride hexahydrate (FeCl3.6H2O, 97%), phofo ea graphite e rekiloeng Sigma-Aldrich, USA. Sodium hydroxide (NaOH, 97%), ethanol (C2H5OH, 99.9%) le hydrochloric acid (HCl, 37%) e ile ea rekoa ho tloha Merck, USA. NaCl, KCl, CaCl2, MnCl2 le MgCl2 li rekiloe ho tsoa ho Tianjin Comio Chemical Reagent Co., Ltd. Lisebelisoa tsohle li na le bohloeki bo phahameng ba tlhahlobo. Metsi a hloekisitsoeng habeli a ne a sebelisoa ho lokisa metsoako eohle ea metsi.
Baemeli ba mehlala ea A. halimus ba bokeletsoe ho tloha sebakeng sa bona sa tlhaho sa Nōka ea Nile le linaheng tse haufi le lebōpo la Mediterranean la Egepeta. Lintho tsa semela li ile tsa bokelloa ho latela litataiso tse sebetsang tsa naha le tsa machaba17. Prof. Manal Fawzi o khethile mehlala ea limela ho latela Boulos18, 'me Lefapha la Saense ea Tikoloho la Alexandria University le fana ka tumello ea ho bokelloa ha mefuta ea limela e ithutoang molemong oa saense. Litlankana tsa mehlala li tšoaretsoe Tanta University Herbarium (TANE), li-voucher tsa nomoro. 14 122–14 127, setsi sa litlama sa sechaba se fanang ka phihlello ea thepa e behiloeng. Ho phaella moo, ho tlosa lerōle kapa litšila, khaola makhasi a semela likotoana tse nyenyane, hlatsoa ka makhetlo a 3 ka pompong le metsi a silafetseng, ebe o omisa ka 50 ° C. Semela se ne se pshatlehile, 5 g ea phofo e ntle e ile ea qoelisoa ka 100 ml ea metsi a silafetseng 'me e tsosoa ka 70 ° C bakeng sa metsotso e 20 ho fumana motsoako. Sekhechana se fumanoeng sa Bacillus nicotianae se ile sa tlhotloa ka pampiri ea sefe ea Whatman 'me sa bolokoa ka har'a li-tubes tse hloekileng le tse hloekisitsoeng ho 4°C bakeng sa tšebeliso e tsoelang pele.
Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 1, GO e entsoe ka phofo ea graphite ka mokhoa o fetotsoeng oa Hummers. 10 mg ea phofo ea GO e ile ea qhalakanngoa ka 50 ml ea metsi a deionized bakeng sa 30 min tlas'a sonication, 'me joale 0.9 g ea FeCl3 le 2.9 g ea NaAc e ne e tsoakane bakeng sa 60 min. 20 ml ea motsoako oa lekhasi la atriplex e ile ea eketsoa ka tharollo e tsositsoeng ka ho sisinyeha 'me ea siuoa ka 80 ° C bakeng sa lihora tse 8. Sephetho sa ho fanyeha ha black suspension se ile sa tlhotloa. Li-nanocomposites tse lokisitsoeng li ne li hlatsuoa ka ethanol le metsi a bidistilled ebe li omisoa ka ontong ea vacuum ka 50 ° C ka lihora tse 12.
Lifoto tsa meralo le tsa dijithale tsa motsoako o motala oa rGO/nZVI le li-complexes tsa NZVI le ho tlosoa ha lithibela-mafu tsa DC metsing a silafetseng ho sebelisoa Atriplex halimus extract.
Ka bokhutšoane, joalo ka ha ho bontšitsoe setšoantšong sa 1, 10 ml ea tharollo ea tšepe ea chloride e nang le 0.05 M Fe3+ ion e ile ea eketsoa ho 20 ml ea tharollo ea lekhasi le babang ka metsotso e 60 ka mocheso o itekanetseng le ho sisinyeha, 'me joale tharollo e ne e le centrifuged. 14,000 rpm (Hermle, 15,000 rpm) bakeng sa 15 min ho fana ka likaroloana tse ntšo, tse neng li hlatsuoa ka makhetlo a 3 ka ethanol le metsi a silafetseng ebe li omisoa ka ontong ea vacuum ka 60 ° C. bosiu bo le bong.
Likarolo tse entsoeng ka limela tsa rGO/nZVI le NZVI li ne li tšoauoa ka ponahalo e bonahalang ea UV (T70/T80 letoto la UV/Vis spectrophotometers, PG Instruments Ltd, UK) sebakeng sa 200-800 nm. Ho sekaseka boemo le kabo ea boholo ba likarolo tsa rGO/nZVI le NZVI, ho ile ha sebelisoa spectroscopy ea TEM (JOEL, JEM-2100F, Japan, accelerating voltage 200 kV). Ho hlahloba lihlopha tse sebetsang tse ka kenyang letsoho lihlahisoa tsa limela tse ikarabellang bakeng sa ts'ebetso ea ho hlaphoheloa le ho tsitsisa, ho ile ha etsoa spectroscopy ea FT-IR (JASCO spectrometer ka bophara ba 4000-600 cm-1). Ho feta moo, ho ile ha sebelisoa setsebi sa zeta (Zetasizer Nano ZS Malvern) ho ithuta tefiso ea bokaholimo ba li-nanomaterials tse entsoeng. Bakeng sa litekanyo tsa X-ray diffraction tsa powdered nanomaterials, X-ray diffractometer (X'PERT PRO, Netherlands) e ile ea sebelisoa, e sebetsang ka matla a hajoale (40 mA), voltage (45 kV) sebakeng sa 2θ ho tloha ho 20° ho isa ho 80. ° le mahlaseli a CuKa1 (\(\lambda =\ ) 1.54056 Ao). The energy disspersive X-ray spectrometer (EDX) (mohlala JEOL JSM-IT100) e ne e ikarabella bakeng sa ho ithuta sebopeho sa motheo ha ho bokella Al K-α monochromatic X-rays ho tloha -10 ho ea 1350 eV ho XPS, boholo ba sebaka 400 μm K-ALPHA (Thermo Fisher Scientific, USA) matla a phetiso a spectrum e felletseng ke 200 eV le spectrum e moqotetsane ke 50 eV. Mohlala oa phofo o hatelloa holim'a sets'oants'o sa sampole, se behoang ka phaposing ea vacuum. The C 1 s spectrum e ne e sebelisoa e le tšupiso ho 284.58 eV ho fumana matla a tlamang.
Liteko tsa Adsorption li ile tsa etsoa ho leka katleho ea li-nanocomposites tse entsoeng ka rGO/nZVI ho tloseng doxycycline (DC) tharollong ea metsi. Liteko tsa Adsorption li entsoe ka li-flasks tsa 25 ml Erlenmeyer ka lebelo le sisinyehang la 200 rpm holim'a orbital shaker (Stuart, Orbital Shaker / SSL1) ho 298 K. Ka ho hlapolla tharollo ea DC stock (1000 ppm) ka metsi a bidistilled. Ho hlahloba phello ea tekanyo ea rGO / nSVI ka katleho ea adsorption, li-nanocomposites tsa boima bo fapaneng (0.01-0.07 g) li kenyelelitsoe ho 20 ml ea tharollo ea DC. Ho ithuta ka kinetics le adsorption isotherms, 0.05 g ea adsorbent e ile ea qoelisoa ka har'a motsoako o nang le metsi oa CD e nang le mahloriso a pele (25-100 mg L-1). Phello ea pH ho tlosoa ha DC e ile ea ithutoa ka pH (3-11) le khatello ea pele ea 50 mg L-1 ho 25 ° C. Fetola pH ea tsamaiso ka ho eketsa tharollo e nyenyane ea HCl kapa NaOH (Crison pH meter, pH meter, pH 25). Ho feta moo, ho ile ha fuputsoa tšusumetso ea mocheso oa karabelo litekong tsa adsorption ho 25-55 ° C. Phello ea matla a ionic ts'ebetsong ea adsorption e ile ea ithutoa ka ho kenyelletsa likhahla tse fapa-fapaneng tsa NaCl (0.01-4 mol L-1) sebakeng sa pele sa DC sa 50 mg L-1, pH 3 le 7), 25 ° C, le tekanyo ea adsorbent ke 0.05 g. Phatlalatso ea DC e se nang adsorbed e ile ea lekanyetsoa ka ho sebelisa lebone la UV-Vis spectrophotometer (T70/T80 series, PG Instruments Ltd, UK) e nang le 1.0 cm tsela bolelele ba quartz cuvettes ka boholo ba wavelengths (λmax) ea 270 le 350 nm. Phesente ea ho tlosoa ha lithibela-mafu tsa DC (R%; Eq. 1) le palo ea adsorption ea DC, qt, Eq. 2 (mg/g) e ile ea lekanngoa ho sebelisoa equation e latelang.
moo %R e leng matla a ho tlosa DC (%), Co ke sebaka sa pele sa DC ka nako 0, 'me C ke mahloriso a DC ka nako t, ka ho latellana (mg L-1).
moo qe e leng palo ea DC e adsorbed ka unit mass ea adsorbent (mg g-1), Co le Ce e le likhakanyo ka nako ea zero le ka tekano, ka ho latellana (mg l-1), V ke bophahamo ba tharollo (l) , mme m ke adsorption mass reagent (g).
Litšoantšo tsa SEM (Litšoantšo tsa 2A–C) li bontša morphology ea lamellar ea motsoako oa rGO/nZVI o nang le nanoparticles ea tšepe e chitja e hasantsoeng ka mokhoa o ts'oanang holim'a eona, e bonts'ang ho amahanngoa ka katleho ha NZVI NPs sebakeng sa rGO. Ho phaella moo, ho na le maqeba a mang lekhasing la rGO, ho tiisa ho tlosoa ha lihlopha tse nang le oksijene ka nako e le 'ngoe le ho tsosolosoa ha A. halimus GO. Li-wrinkles tsena tse kholo li sebetsa e le libaka tsa ho kenya li-NPs tsa tšepe. Litšoantšo tsa NZVI (setšoantšo sa 2D-F) li bonts'itse hore li-NPs tsa tšepe tse chitja li ne li hasane haholo 'me li ne li sa kopane, e leng ka lebaka la tlhaho ea ho koahela ha likarolo tsa botanical tsa semela. Boholo ba likaroloana bo fapane ka hare ho 15-26 nm. Leha ho le joalo, libaka tse ling li na le morphology ea mesoporous e nang le sebopeho sa li-bulges le li-cavities, tse ka fanang ka bokhoni bo phahameng ba ho bapatsa ba NZVI, kaha li ka eketsa monyetla oa ho tšoasa limolek'hule tsa DC holim'a NZVI. Ha motsoako oa Rosa Damaseka o ne o sebelisoa bakeng sa motsoako oa NZVI, li-NP tse fumanoeng li ne li sa kopane, li na le li-voids le libopeho tse fapaneng, tse ileng tsa fokotsa katleho ea tsona ho Cr(VI) adsorption le ho eketsa nako ea ho arabela 23. Liphetho li lumellana le NZVI e entsoeng ka makhasi a eike le amora, ao boholo ba tsona e leng li-nanoparticles tse chitja tse nang le boholo bo fapaneng ba nanometer ntle le ho kopana ho hlakileng.
SEM litšoantšo tsa rGO/nZVI (AC), nZVI (D, E) composite le EDX dipaterone tsa nZVI/rGO (G) le nZVI (H) tse kopantseng.
Sebopeho sa motheo sa rGO/nZVI le metsoako ea NZVI e entsoeng ka limela e ile ea ithutoa ho sebelisoa EDX (Fig. 2G, H). Liphuputso li bontša hore NZVI e entsoe ka carbon (38.29% ka boima), oksijene (47.41% ka boima) le tšepe (11.84% ka boima), empa likarolo tse ling tse kang phosphorus24 le tsona li teng, tse ka fumanoang ho tsoa ho limela. Ntle le moo, liperesente tse phahameng tsa khabone le oksijene li bakoa ke boteng ba lik'hemik'hale tsa phytochemicals tse tsoang ho limela tse tsoang ka har'a lisampole tsa NZVI. Lintho tsena li ajoa ka ho lekana ho rGO empa ka likarolelano tse fapaneng: C (39.16 wt %), O (46.98 wt %) le Fe (10.99 wt %), EDX rGO/nZVI le eona e bonts'a boteng ba likarolo tse ling joalo ka S, eo e ka amahanngoa le lihlahisoa tsa limela, li sebelisoa. Karolelano ea hajoale ea C:O le tšepe e kopantsoeng ea rGO/nZVI e sebelisang A. halimus e betere ho feta ho sebelisa lekhasi la eucalyptus, kaha e khetholla sebopeho sa C (23.44 wt.%), O (68.29 wt.%) le Fe (8.27 wt.%). wt %) 25. Nataša et al., 2022 o tlalehile sebopeho se ts'oanang sa mantlha sa NZVI se kopantsoeng ho tloha makhasi a oak le amora mme sa tiisa hore lihlopha tsa polyphenol le limolek'hule tse ling tse fumanehang ka har'a makhasi a makhasi li ikarabella bakeng sa ts'ebetso ea phokotso.
Morpholoji ea NZVI e entsoeng limeleng (setšoantšo sa S2A, B) e ne e le chitja ebile e sa tloaeleha ka mokhoa o itseng, ka boholo ba karoloana ea 23.09 ± 3.54 nm, leha ho le joalo likarolo tsa ketane li ile tsa bonoa ka lebaka la matla a van der Waals le ferromagnetism. Sebopeho sena se boholo ba granular le spherical particle se lumellana hantle le liphetho tsa SEM. Tlhokomelo e tšoanang e fumanoe ke Abdelfatah et al. ka 2021 ha ho ne ho sebelisoa lekhasi la linaoa tsa castor ho kopantseng NZVI11. Ruelas tuberosa lekhasi le ntšitsoeng NPs tse sebelisoang e le ntho e fokotsang ho NZVI le tsona li na le sebopeho se chitja ka bophara ba 20 ho isa ho 40 nm26.
Lits'oants'o tsa TEM tsa Hybrid rGO/nZVI (Setšoantšo sa S2C-D) se bonts'itse hore rGO ke sefofane sa basal se nang le mameno a ka thoko le makukuno a fanang ka libaka tse ngata tsa ho kenya li-NZVI NPs; morphology ena ea lamellar e boetse e tiisa ho etsoa ka katleho ha rGO. Ntle le moo, li-NZVI NP li na le sebopeho se chitja se nang le boholo ba likaroloana ho tloha ho 5.32 ho isa ho 27 nm, 'me li kentsoe ka har'a rGO ka mokhoa o batlang o tšoana. Motsoako oa lekhasi la Eucalyptus o ne o sebelisetsoa ho kopanya Fe NPs/rGO; Liphetho tsa TEM li boetse li netefalitse hore wrinkles ka rGO layer e ntlafalitse ho hasana ha Fe NPs ho feta Fe NPs e hloekileng le ho eketsa ts'ebetso ea metsoako. Liphetho tse tšoanang li ile tsa fumanoa ke Bagheri et al. 28 ha motsoako o ne o etsoa ho sebelisoa mekhoa ea ultrasonic e nang le boholo ba tšepe ea nanoparticle e ka bang 17.70 nm.
Ponahalo ea FTIR ea likarolo tsa A. halimus, nZVI, GO, rGO, le rGO/nZVI li bontšoa ho Feiga. 3A. Ho ba teng ha lihlopha tse sebetsang ka holim'a makhasi a A. halimus ho hlaha ho 3336 cm-1, e lumellanang le polyphenols, le 1244 cm-1, e lumellanang le lihlopha tsa carbonyl tse hlahisoang ke protheine. Lihlopha tse ling tse kang alkanes ho 2918 cm-1, alkenes ho 1647 cm-1 le li-extensions tsa CO-O-CO ho 1030 cm-1 le tsona li 'nile tsa hlokomeloa, li fana ka maikutlo a boteng ba likarolo tsa semela tse sebetsang e le li-agent tse tiisang' me li ikarabella bakeng sa ho hlaphoheloa. ho tloha Fe2+ ho ea Fe0 le GO ho rGO29. Ka kakaretso, ponahalo ea NZVI e bonts'a litlhoro tse ts'oanang tsa ho monya joalo ka tsoekere e babang, empa ka boemo bo fetotsoeng hanyane. Sehlopha se matla se hlaha ho 3244 cm-1 se amanang le ho thothomela ha OH (phenols), tlhōrō ea 1615 e lumellana le C = C, 'me lihlopha tsa 1546 le 1011 cm-1 li hlaha ka lebaka la ho otlolla C = O (polyphenols le flavonoids) , CN -lihlopha tsa li-amine tse nkhang hamonate le li-amine tsa aliphatic li ile tsa boela tsa hlokomeloa ho 1310 cm-1 le 1190 cm-1, ka ho latellana13. Phatlalatso ea FTIR ea GO e bonts'a boteng ba lihlopha tse ngata tse nang le oksijene e matla haholo, ho kenyelletsa le sehlopha se otlollang sa alkoxy (CO) ho 1041 cm-1, sehlopha se otlollang sa epoxy (CO) ho 1291 cm-1, C=O e otlollang. ho ile ha hlaha sehlopha sa C = C ho thothomela ho 1619 cm-1, sehlopha sa 1708 cm-1 le sehlopha se sephara sa sehlopha sa OH se otlollang ho sisinyeha ho 3384 cm-1, se tiisitsoeng ke mokhoa o ntlafetseng oa Hummers, o atlehang ho oxidizes. mokhoa oa graphite. Ha ho bapisoa rGO le rGO/nZVI composite le GO spectra, matla a lihlopha tse ling tse nang le oksijene, joalo ka OH ho 3270 cm-1, a fokotsehile haholo, athe tse ling, tse kang C=O ho 1729 cm-1, li fokotsehile ka ho feletseng. fokotsehile. e ile ea nyamela, e bontšang ho tlosoa ka katleho ha lihlopha tse sebetsang tse nang le oksijene ho GO by A. halimus extract. Litlhōrō tse ncha tse bohale tsa rGO ho C=C tsitsipano li bonoa ho pota 1560 le 1405 cm-1, e leng se tiisang ho fokotseha ha GO ho rGO. Phapang ho tloha ho 1043 ho ea ho 1015 cm-1 le ho tloha ho 982 ho ea ho 918 cm-1 ho ile ha hlokomeloa, mohlomong ka lebaka la ho kenyelletsoa ha lihlahisoa tsa limela31,32. Weng et al., 2018 e boetse e hlokometse ho fokotseha ho hoholo ha lihlopha tse sebetsang ka oksijene ho GO, ho netefatsa sebopeho se atlehileng sa rGO ka bioreduction, kaha li-extracts tsa makhasi a eucalyptus, tse neng li sebelisetsoa ho kopanya metsoako e fokotsehileng ea tšepe ea graphene oxide, e bonts'itse ponahalo e haufi ea FTIR ea karolo ea semela. lihlopha tse sebetsang. 33 .
A. FTIR spectrum of gallium, nZVI, rGO, GO, composite rGO/nZVI (A). Roentgenogrammy composite rGO, GO, nZVI le rGO/nZVI (B).
Ho thehoa ha metsoako ea rGO/nZVI le NZVI ho netefalitsoe haholo ke mekhoa ea ho fapana ha X-ray (setšoantšo sa 3B). Tlhōrō e phahameng ea Fe0 e ile ea bonoa ho 2Ɵ 44.5 °, e lumellanang le index (110) (JCPDS no. 06-0696)11. Tlhōrō e 'ngoe ho 35.1 ° ea sefofane (311) e bitsoa magnetite Fe3O4, 63.2 ° e ka amahanngoa le index ea Miller ea sefofane (440) ka lebaka la ho ba teng ha ϒ-FeOOH (JCPDS no. 17-0536)34. Mokhoa oa X-ray oa GO o bonts'a tlhōrō e bohale ho 2Ɵ 10.3 ° le tlhōrō e 'ngoe ho 21.1 °, e bonts'a exfoliation e feletseng ea graphite le ho totobatsa boteng ba lihlopha tse nang le oksijene holim'a GO35. Mekhoa e kopantsoeng ea rGO le rGO/nZVI e tlaleha ho nyamela ha litlhoro tsa GO le ho thehoa ha litlhōrō tse pharaletseng tsa rGO ka 2Ɵ 22.17 le 24.7° bakeng sa metsoako ea rGO le rGO/nZVI, ka ho latellana, e tiisitseng ho hlaphoheloa ka katleho ha GO ka lihlahisoa tsa limela. Leha ho le joalo, mofuteng oa motsoako oa rGO/nZVI, litlhōrō tse eketsehileng tse amanang le sefofane sa lattice sa Fe0 (110) le bcc Fe0 (200) li ile tsa hlokomeloa ho 44.9\(^\circ\) le 65.22\(^\circ\), ka ho latellana. .
Monyetla oa zeta ke bokhoni bo pakeng tsa lera la ionic le khomaretsoeng holim'a karoloana le tharollo e nang le metsi e khethollang thepa ea electrostatic ea thepa le ho lekanya botsitso ba eona37. Tlhahlobo e ka bang teng ea Zeta ea metsoako ea NZVI, GO, le rGO/nZVI e entsoeng ka limela e bontšitse botsitso ka lebaka la ho ba teng ha liqoso tse mpe tsa -20.8, -22, le -27.4 mV, ka ho latellana, holim'a tsona, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong S1A- C. . Liphetho tse joalo li lumellana le litlaleho tse 'maloa tse bolelang hore litharollo tse nang le likaroloana tse nang le boleng ba zeta tse ka tlase ho -25 mV ka kakaretso li bonts'a botsitso bo phahameng ka lebaka la ho halefisoa ke motlakase lipakeng tsa likaroloana tsena. Motsoako oa rGO le NZVI o lumella komporo ho fumana litefiso tse mpe mme ka hona e na le botsitso bo phahameng ho feta GO kapa NZVI feela. Ka hona, ts'ebetso ea ho kheloha ha electrostatic e tla lebisa ho thehoeng ha metsoako e tsitsitseng ea rGO/nZVI39. Sebaka se fosahetseng sa GO se lumella hore e qhalakane ka mokhoa o lekanang sebakeng se nang le metsi a mangata ntle le ho kopana, e leng se hlahisang maemo a matle a ho sebelisana le NZVI. Tefiso e mpe e ka amahanngoa le boteng ba lihlopha tse fapaneng tse sebetsang ka har'a moqomo o bohloko oa melon, e tiisang tšebelisano lipakeng tsa GO le li-precursors tsa tšepe le semela se ntšitsoeng ho theha rGO le NZVI, ka ho latellana, le rGO/nZVI complex. Lik'hemik'hale tsena tsa limela li ka boela tsa sebetsa e le li-capping agents, kaha li thibela ho bokellana ha li-nanoparticles tse hlahisoang 'me kahoo li eketsa botsitso ba tsona40.
Sebopeho sa mantlha le maemo a valence a likarolo tsa NZVI le rGO/nZVI li khethiloe ke XPS (setšoantšo sa 4). Boithuto ka kakaretso ba XPS bo bonts'itse hore motsoako oa rGO/nZVI o entsoe haholo ka likarolo tsa C, O, le Fe, tse tsamaellanang le 'mapa oa EDS (Figu. 4F–H). C1s spectrum e na le litlhōrō tse tharo ho 284.59 eV, 286.21 eV le 288.21 eV e emelang CC, CO le C=O, ka ho latellana. Maqhubu a O1 a arotsoe ka litlhōrō tse tharo, ho akarelletsa le 531.17 eV, 532.97 eV, le 535.45 eV, tse neng li abetsoe ho lihlopha tsa O=CO, CO, le NO, ka ho latellana. Leha ho le joalo, litlhōrō tsa 710.43, 714.57 le 724.79 eV li bua ka Fe 2p3/2, Fe+3 le Fe p1/2, ka ho latellana. Ponahalo ea XPS ea nZVI (setšoantšo sa 4C-E) e bonts'itse litlhōrō tsa likarolo tsa C, O, le Fe. Litlhōrō tsa 284.77, 286.25, le 287.62 eV li tiisa boteng ba li-alloys tsa tšepe-carbon, joalokaha li bua ka CC, C-OH, le CO, ka ho latellana. Maqhubu a O1 a tsamaisana le litlhōrō tse tharo C–O/iron carbonate (531.19 eV), hydroxyl radical (532.4 eV) le O–C=O (533.47 eV). Tlhōrō ea 719.6 e bitsoa Fe0, ha FeOOH e bontša litlhōrō tsa 717.3 le 723.7 eV, ho phaella moo, tlhōrō ea 725.8 eV e bontša ho ba teng ha Fe2O342.43.
Lithuto tsa XPS tsa likarolo tsa NZVI le rGO/nZVI, ka ho latellana (A, B). Ponahalo e felletseng ea NZVI C1s (C), Fe2p (D), le O1s (E) le rGO/nZVI C1s (F), Fe2p (G), O1s (H) e kopaneng.
N2 adsorption/desorption isotherm (Setšoantšo sa 5A, B) e bontša hore metsoako ea NZVI le rGO/nZVI ke ea mofuta oa II. Ho phaella moo, sebaka se khethehileng sa holimo (SBET) sa NZVI se eketsehile ho tloha ho 47.4549 ho ea ho 152.52 m2 / g ka mor'a ho foufatsa ka rGO. Sephetho sena se ka hlalosoa ka ho fokotseha ha matla a khoheli a NZVI ka mor'a ho foufala ha rGO, ka hona ho fokotsa ho bokellana ha likaroloana le ho eketsa bokaholimo ba likarolo. Ho phaella moo, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 5C, molumo oa pore (8.94 nm) oa motsoako oa rGO/nZVI o phahame ho feta oa NZVI ea pele (2.873 nm). Sephetho sena se lumellana le El-Monaem et al. 45 .
Ho lekola matla a adsorption a ho tlosa DC lipakeng tsa rGO/nZVI composite le NZVI ea mantlha ho ipapisitsoe le keketseho ea mahloriso a pele, papiso e entsoe ka ho eketsa tekanyetso e sa fetoheng ea adsorbent ka 'ngoe (0.05 g) ho DC maemong a fapaneng a pele. Tharollo e batlisisitsoeng [25]. -100 mg l–1] ho 25°C. Liphetho li bonts'itse hore katleho ea ho tlosa (94.6%) ea motsoako oa rGO/nZVI e ne e phahame ho feta ea NZVI (90%) maemong a tlase (25 mg L-1). Leha ho le joalo, ha mahloriso a qala a eketsoa ho 100 mg L-1, katleho ea ho tlosoa ha rGO/nZVI le NZVI ea botsoali e theohetse ho 70% le 65%, ka ho latellana (Setšoantšo sa 6A), e kanna ea ba ka lebaka la ho fokotseha ha libaka tse sebetsang le ho senyeha ha libaka. likaroloana tsa NZVI. Ho fapana le hoo, rGO/nZVI e bonts'itse ts'ebetso e phahameng ea ho tlosoa ha DC, e ka 'nang ea bakoa ke phello ea synergistic pakeng tsa rGO le NZVI, moo libaka tse tsitsitseng tse fumanehang bakeng sa adsorption li leng holimo haholo,' me tabeng ea rGO/nZVI, ho feta DC e ka ba adsorbed ho feta nZVI e sa fetoheng. Ho phaella moo, ka feiga. 6B e bonts'a hore matla a adsorption ea rGO/nZVI le metsoako ea NZVI e eketsehile ho tloha ho 9.4 mg/g ho ea ho 30 mg/g le 9 mg/g, ka ho latellana, ka keketseho ea mahloriso a pele ho tloha ho 25–100 mg/L. -1.1 ho 28.73 mg g-1. Ka hona, sekhahla sa ho tlosoa ha DC se ne se amana hampe le khatello ea pele ea DC, e neng e bakoa ke palo e lekanyelitsoeng ea litsi tsa karabelo tse tšehelitsoeng ke adsorbent e 'ngoe le e' ngoe bakeng sa adsorption le ho tlosoa ha DC ka tharollo. Ka hona, ho ka fihleloa qeto ho tsoa liphethong tsena hore likarolo tsa rGO/nZVI li na le katleho e phahameng ea papatso le phokotso, 'me rGO sebopehong sa rGO/nZVI e ka sebelisoa e le adsorbent le joalo ka thepa ea thepa.
Bokhoni ba ho tlosa le matla a papatso ea DC bakeng sa motsoako oa rGO/nZVI le NZVI e ne e le (A, B) [Co = 25 mg l-1–100 mg l-1, T = 25 °C, lethal dose = 0.05 g], pH. ka matla a adsorption le katleho ea ho tlosa DC ho metsoako ea rGO/nZVI (C) [Co = 50 mg L–1, pH = 3–11, T = 25°C, tekanyo = 0.05 g].
Tharollo pH ke ntlha ea bohlokoa thutong ea lits'ebetso tsa adsorption, kaha e ama boemo ba ionization, speciation le ionization ea adsorbent. Teko e entsoe ka 25 ° C ka tekanyo ea kamehla ea adsorbent (0.05 g) le mahloriso a pele a 50 mg L-1 ho pH range (3-11). Ho latela tlhahlobo ea lingoliloeng46, DC ke molek'hule ea amphiphilic e nang le lihlopha tse 'maloa tse sebetsang tsa ionzable (phenols, lihlopha tsa amino, joala) maemong a fapaneng a pH. Ka lebaka leo, mesebetsi e fapaneng ea DC le meaho e amanang le bokaholimo ba motsoako oa rGO/nZVI e ka sebelisana ka mokhoa oa motlakase mme e ka ba teng joalo ka cations, zwitterions, le anions, molek'hule ea DC e teng joalo ka cationic (DCH3+) ho pH <3.3, zwitterionic (DCH20) 3.3 < pH <7.7 le anionic (DCH− kapa DC2−) ho PH 7.7. Ka lebaka leo, mesebetsi e fapaneng ea DC le meaho e amanang le bokaholimo ba motsoako oa rGO/nZVI e ka sebelisana ka mokhoa oa motlakase mme e ka ba teng joalo ka cations, zwitterions, le anions, molek'hule ea DC e teng joalo ka cationic (DCH3+) ho pH <3.3, zwitterionic (DCH20) 3.3 < pH <7.7 le anionic (DCH- kapa DC2-) ho PH 7.7. В результате различные функции ДК и связанных с ними структур на поверхности композита в заимодействовать электствовать электуство в заимодействовать электуство в заимодействовать электство в заимодействовать электствовать электвоей нов, цвиттер-ионов и анионов, молекула ДК существует в виде катиона (DCH3+) при рН < 3,3, цвиттер- ионный (DCH20) 3,3 < pH < 7,7 и анионный (DCH- или DC2-) при pH 7,7. Ka lebaka leo, mesebetsi e fapaneng ea DC le meaho e amanang le eona e holim'a motsoako oa rGO/nZVI e ka sebelisana ka mokhoa oa motlakase mme e ka ba teng ka mokhoa oa li-cations, zwitterions, le anions; molek'hule ea DC e teng e le cation (DCH3 +) ho pH <3.3; ionic (DCH20) 3.3 < pH <7.7 le anionic (DCH- kapa DC2-) ho pH 7.7.因此，DC 的各子种功能和rGO/nZVI 复合材料表面的相关结构可能会发生黙电相互作用，默给种给互给生互亚形式存在，DC 分子在pH <3.3 时以阳离子(DCH3+) 的形式存在，两性离子(DCH20) 3.3 <pH <7.7 和阴离子(DCH- 或DC2-) 在PH 7.7.因此 , dc 的 种 功能 和 和 复合 材料 表面 相关 结构 可能 发生 静生 静生 相关 结构性 和 阴离子 形式 ， dc 分子 在 pH <3.3 时 阳离子 阳离子 阳离子 阳离子 (dch3+) 形式存在，两性离子(DCH20) 3.3 <pH <7.7 和阴离子(DCH- 或DC2-) 在PH 7.7. Следовательно, различные функции ДК и родственных им структур на поверхности композита вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать вступать слектуктур катионов, цвиттер-ионов и анионов, а молекулы ДК являются катионными (ДЦГ3+) при рН < 3,3. Ka hona, mesebetsi e fapaneng ea DC le meaho e amanang le eona e ka holim'a motsoako oa rGO/nZVI e ka kena litšebelisanong tsa motlakase 'me ea ba teng ka sebopeho sa cations, zwitterion le anions, athe limolek'hule tsa DC ke cationic (DCH3+) ho pH <3.3. Он существует в виде цвиттер-иона (DCH20) при 3,3 < pH <7,7 и аниона (DCH- или DC2-) при pH 7,7. E fumaneha joalo ka zwitterion (DCH20) ho 3.3 <pH <7.7 le anion (DCH- kapa DC2-) ho pH 7.7.Ka keketseho ea pH ho tloha ho 3 ho ea ho 7, matla a adsorption le katleho ea ho tlosoa ha DC e eketsehile ho tloha 11.2 mg / g (56%) ho ea ho 17 mg / g (85%) (Fig. 6C). Leha ho le joalo, ha pH e ntse e eketseha ho ea ho 9 le 11, matla a adsorption le katleho ea ho tlosa a fokotsehile ka mokhoa o itseng, ho tloha ho 10.6 mg / g (53%) ho ea ho 6 mg / g (30%), ka ho latellana. Ka keketseho ea pH ho tloha ho 3 ho isa ho 7, li-DC li ne li le teng ka mokhoa oa zwitterions, e leng se entseng hore li khahlehe ka mokhoa o se nang motlakase kapa li nyelisoe ke metsoako ea rGO/nZVI, haholo-holo ka tšebelisano ea motlakase. Ha pH e ntse e eketseha ka holimo ho 8.2, bokaholimo ba adsorbent bo ile ba qosoa hampe, kahoo matla a adsorption a ile a fokotseha le ho fokotseha ka lebaka la ho kheloha ha electrostatic pakeng tsa doxycycline e qosoa hampe le bokaholimo ba adsorbent. Mokhoa ona o fana ka maikutlo a hore papatso ea DC ho metsoako ea rGO/nZVI e itšetlehile haholo ka pH, 'me liphetho li boetse li bontša hore metsoako ea rGO/nZVI e loketse joalo ka li-adsorbents tlas'a maemo a acidic le a sa nke lehlakore.
Phello ea mocheso ho adsorption ea tharollo e nang le metsi a DC e ile ea etsoa ka (25-55 ° C). Setšoantšo sa 7A se bontša phello ea ho eketseha ha mocheso ka katleho ea ho tlosoa ha lithibela-mafu tsa DC ho rGO/nZVI, ho hlakile hore matla a ho tlosa le bokhoni ba adsorption bo eketsehile ho tloha ho 83.44% le 13.9 mg / g ho ea ho 47% le 7.83 mg / g. , ka ho latellana. Phokotso ena e kholo e kanna ea ba ka lebaka la keketseho ea matla a mocheso a li-ion tsa DC, tse lebisang ho desorption47.
Phello ea Mocheso ho Katleho ea ho Tlosa le Bokhoni ba Adsorption ea CD ho rGO/nZVI Composites (A) [Co = 50 mg L–1, pH = 7, Dose = 0.05 g], Adsorbent Dose mabapi le Katleho ea ho Tlosa le ho Tlosa Tšebeliso ea CD Sephetho sa Tlhokomelo ea Pele ho matla a adsorption le katleho ea ho tlosoa ha DC ho motsoako oa rGO/nSVI (B) [Co = 50 mg L–1, pH = 7, T = 25°C] (C, D) [Co = 25–100 mg L–1, pH = 7, T = 25 °C, lethal dose = 0.05 g].
Phello ea ho eketsa tekanyo ea motsoako oa adsorbent rGO/nZVI ho tloha ho 0.01 g ho isa ho 0.07 g ka katleho ea ho tlosa le bokhoni ba ho bapatsa e bontšoa setšoantšong. 7B. Keketseho ea lethal dose ea adsorbent e lebisitse ho fokotseha ha matla a adsorption ho tloha ho 33.43 mg / g ho ea ho 6.74 mg / g. Leha ho le joalo, ka ho eketseha ha tekanyo ea adsorbent ho tloha ho 0,01 g ho ea ho 0.07 g, katleho ea ho tlosa e eketseha ho tloha ho 66,8% ho ea ho 96%, eo, ka hona, e ka amanang le ho eketseha ha palo ea litsi tse sebetsang holim'a nanocomposite.
Ho ile ha ithutoa phello ea mahloriso a pele ho matla a adsorption le katleho ea ho tlosa [25-100 mg L-1, 25°C, pH 7, dose 0.05 g]. Ha khatello ea pele e eketseha ho tloha ho 25 mg L-1 ho ea ho 100 mg L-1, peresente ea ho tlosoa ha motsoako oa rGO/nZVI e fokotsehile ho tloha ho 94.6% ho ea ho 65% (Setšoantšo sa 7C), mohlomong ka lebaka la ho ba sieo ha mosebetsi o neng o batla. libaka. . Adsorbs tse kholo tsa DC49. Ka lehlakoreng le leng, ha mahloriso a pele a ntse a eketseha, matla a adsorption a boetse a eketseha ho tloha ho 9.4 mg / g ho ea ho 30 mg / g ho fihlela tekano e fihla (setšoantšo sa 7D). Boitšoaro bona bo ke keng ba qojoa bo bakoa ke keketseho ea matla a ho khanna a nang le khatello ea pele ea DC e kholo ho feta ea DC ion mass transfer resistance ho fihla holim'a 50 ea motsoako oa rGO/nZVI.
Nako ea ho ikopanya le lithuto tsa kinetic li ikemiselitse ho utloisisa nako ea tekano ea adsorption. Taba ea pele, palo ea DC e phatlalalitsoeng nakong ea metsotso ea 40 ea pele ea nako ea ho ikopanya e ne e le halofo ea kakaretso ea chelete e bapalitsoeng ka nako eohle (metsotso e 100). Ha limolek'hule tsa DC tse tharollong li thulana ho etsa hore li fallele ka potlako bokaholimong ba motsoako oa rGO/nZVI e bakang papatso e kholo. Ka mor'a metsotso ea 40, DC adsorption e ile ea eketseha butle-butle le butle-butle ho fihlela tekano e fihla ka mor'a metsotso ea 60 (setšoantšo sa 7D). Kaha chelete e lekaneng e adsorbed nakong ea metsotso ea pele ea 40, ho tla ba le likhohlano tse fokolang le limolek'hule tsa DC le libaka tse fokolang tse sebetsang li tla fumaneha bakeng sa limolek'hule tse sa kang tsa adsorbed. Ka hona, sekhahla sa adsorption se ka fokotsoa51.
E le ho utloisisa hamolemo kinetics ea adsorption, mekhoa ea line ea pseudo ea pele (setšoantšo sa 8A), taelo ea bobeli ea pseudo (setšoantšo sa 8B), le Elovich (setšoantšo sa 8C) mefuta ea kinetic e sebelisitsoeng. Ho tsoa ho li-parameter tse fumanoeng lithutong tsa kinetic (Letlapa la S1), hoa hlaka hore mohlala oa pseudosecond ke mohlala o motle ka ho fetisisa oa ho hlalosa kinetics ea adsorption, moo boleng ba R2 bo behiloeng holimo ho feta mefuta e meng e 'meli. Ho boetse ho na le ho tšoana pakeng tsa matla a adsorption a baloang (qe, cal). Taelo ea pseudo-ea bobeli le litekanyetso tsa liteko (qe, exp.) ke bopaki bo bong ba hore tatellano ea pseudo-ea bobeli ke mohlala o betere ho feta mefuta e meng. Joalo ka ha ho bonts'itsoe ho Lethathamo la 1, litekanyetso tsa α (sekhahla sa pele sa adsorption) le β (desorption constant) li tiisa hore sekhahla sa adsorption se phahame ho feta sekhahla sa desorption, se bontšang hore DC e atisa ho bapatsa ka mokhoa o atlehileng mofuteng oa rGO/nZVI52. .
Linear adsorption kinetic plots of pseudo-second order (A), pseudo-first order (B) le Elovich (C) [Co = 25–100 mg l–1, pH = 7, T = 25 °C, dose = 0.05 g ].
Lithuto tsa li-isotherms tsa adsorption li thusa ho fumana matla a adsorption ea adsorbent (RGO/nRVI composite) libakeng tse fapaneng tsa adsorbate concentrations (DC) le mocheso oa sistimi. Bokhoni ba ho bapatsa ka bongata bo ne bo baloa ho sebelisoa isotherm ea Langmuir, e bonts'ang hore papatso e ne e le homogeneous mme e kenyelletsa ho thehoa ha adsorbate monolayer holim'a adsorbent ntle le ho sebelisana pakeng tsa bona53. Mefuta e meng e 'meli ea isotherm e sebelisoang haholo ke mefuta ea Freundlich le Temkin. Le hoja mohlala oa Freundlich o sa sebelisoe ho bala bokhoni ba adsorption, o thusa ho utloisisa mokhoa o fapaneng oa ho bapatsa le hore likheo tsa adsorbent li na le matla a fapaneng, athe mohlala oa Temkin o thusa ho utloisisa litšobotsi tsa 'mele le tsa lik'hemik'hale tsa adsorption54.
Lipalo 9A-C li bonts'a linepe tsa mefuta ea Langmuir, Freindlich, le Temkin, ka ho latellana. Litekanyetso tsa R2 tse baloang ho tsoa ho lipolane tsa Freundlich (setšoan mehlala le Temkin (0.985). Bophahamo ba matla a adsorption (qmax), bo baloang ho sebelisoa mohlala oa Langmuir isotherm, e ne e le 31.61 mg g-1. Ho feta moo, boleng bo baliloeng ba separation factor (RL) bo pakeng tsa 0 le 1 (0.097), e leng se bontšang ts'ebetso e ntle ea adsorption. Ho seng joalo, palo e lekantsoeng ea Freundlich (n = 2.756) e bonts'a khetho ea mokhoa ona oa ho monya. Ho latela mohlala oa linear oa Temkin isotherm (Fig. 9C), papatso ea DC ka har'a motsoako oa rGO/nZVI ke mokhoa oa ho ipapisa le 'mele, kaha b ke ˂ 82 kJ mol-1 (0.408)55. Le hoja papatso ea 'mele hangata e kopanngoa le matla a fokolang a van der Waals, papatso e tobileng ea hona joale ho metsoako ea rGO/nZVI e hloka matla a tlaase a adsorption [56, 57].
Freundlich (A), Langmuir (B), le Temkin (C) linear adsorption isotherms [Co = 25–100 mg L–1, pH = 7, T = 25 °C, tekanyo = 0.05 g]. Plot of the van't Hoff equation bakeng sa DC adsorption ka rGO/nZVI composite (D) [Co = 25–100 mg l-1, pH = 7, T = 25–55 °C le tekanyo = 0.05 g].
Ho lekola phello ea phetoho ea mocheso oa karabelo ho tlosoa ha DC ho tsoa ho rGO/nZVI, li-parameter tsa thermodynamic tse kang entropy change (ΔS), enthalpy change (ΔH), le phetoho ea mahala ea matla (ΔG) li balletsoe ho tsoa ho li-equations. 3 le 458.
moo \({K}_{e}\)=\(\frac{{C}_{Ae}}{{C}_{e}}\) - thermodynamic equilibrium constant, Ce le CAe – rGO ka tharollo, ka ho latellana /nZVI DC tse tsepamisang mohopolo holim'a tekano. R le RT ke mocheso oa khase o sa fetoheng le oa adsorption, ka ho latellana. Ho rera ln Ke khahlano le 1/T ho fana ka mola o otlolohileng (Setšoantšo sa 9D) moo ∆S le ∆H li ka khethoang.
Palo e mpe ea ΔH e bonts'a hore ts'ebetso ke exothermic. Ka lehlakoreng le leng, boleng ba ΔH bo ka har'a ts'ebetso ea papatso ea 'mele. Maemo a fosahetseng a ΔG ho Lethathamo la 3 a bonts'a hore papatso ea khoneha ebile e iketsahalla feela. Maemo a fosahetseng a ΔS a bonts'a tatellano e phahameng ea limolek'hule tsa adsorbent sehokelong sa metsi (Letlapa la 3).
Letlapa la 4 le bapisa motsoako oa rGO/nZVI le li-adsorbents tse ling tse tlalehiloeng lithutong tse fetileng. Ho hlakile hore motsoako oa VGO/nCVI o na le matla a holimo a adsorption mme e ka 'na ea e-ba boitsebiso bo tšepisang bakeng sa ho tlosoa ha lithibela-mafu tsa DC metsing. Ho feta moo, papatso ea likarolo tsa rGO/nZVI ke ts'ebetso e potlakileng e nang le nako ea tekano ea 60 min. Thepa e ntle haholo ea papatso ea likarolo tsa rGO/nZVI e ka hlalosoa ka phello ea synergistic ea rGO le NZVI.
Lipalo 10A, B li bontša mokhoa o utloahalang oa ho tlosoa ha lithibela-mafu tsa DC ka li-complexes tsa rGO/nZVI le NZVI. Ho ea ka liphetho tsa liteko mabapi le phello ea pH ka katleho ea DC adsorption, ka keketseho ea pH ho tloha 3 ho isa ho 7, DC adsorption ho rGO/nZVI composite e ne e sa laoloe ke ho sebelisana ha electrostatic, kaha e ne e sebetsa e le zwitterion; ka hona, phetoho ea boleng ba pH ha ea ka ea ama mokhoa oa adsorption. Ka mor'a moo, mochine oa adsorption o ka laoloa ke litšebelisano tse seng tsa motlakase tse kang hydrogen bonding, liphello tsa hydrophobic, le π-π litšebelisano tsa stacking pakeng tsa motsoako oa rGO/nZVI le DC66. Hoa tsebahala hore mochini oa li-adsorbate tse nkhang hamonate holim'a graphene e nang le layered o hlalositsoe ke litšebelisano tsa π–π e le matla a mantlha a ho khanna. Motsoako ke thepa e nang le lera e ts'oanang le graphene e nang le boholo ba ho monya ho 233 nm ka lebaka la phetoho ea π-π *. Ho ipapisitsoe le boteng ba mehele e mene e nkhang hamonate sebopehong sa limolek'hule tsa DC adsorbate, re hakantse hore ho na le tšebelisano ea π-π-stacking lipakeng tsa DC e nkhang hamonate (π-electron acceptor) le sebaka se ruileng ka lielektrone tsa π. sebaka sa RGO. /nZVI metsoako. Ho phaella moo, joalokaha ho bontšitsoe feiga. 10B, lithuto tsa FTIR li ile tsa etsoa ho ithuta tšebelisano ea limolek'hule tsa metsoako ea rGO/nZVI le DC, le ponahalo ea FTIR ea metsoako ea rGO/nZVI ka mor'a hore DC adsorption e bontšitsoe setšoantšong sa 10B. 10b. Tlhōrō e ncha e bonoa ho 2111 cm-1, e tsamaellanang le ho sisinyeha ha moralo oa C = C bond, e bonts'ang boteng ba lihlopha tse sebetsang tsa manyolo holim'a 67 rGO/nZVI. Litlhōrō tse ling li tloha ho 1561 ho ea ho 1548 cm-1 le ho tloha ho 1399 ho ea ho 1360 cm-1, e leng se tiisang hore litšebelisano tsa π-π li phetha karolo ea bohlokoa ho adsorption ea graphene le litšila tse phelang68,69. Kamora adsorption ea DC, matla a lihlopha tse ling tse nang le oksijene, joalo ka OH, a theohetse ho 3270 cm-1, e leng se fanang ka maikutlo a hore hydrogen bonding ke e 'ngoe ea mekhoa ea adsorption. Ka hona, ho ipapisitse le liphetho, papatso ea DC ho motsoako oa rGO/nZVI e hlaha haholo ka lebaka la litšebelisano tsa π-π le li-bond tsa H.
Mokhoa o bohlale oa ho ipapisa le lithibela-mafu tsa DC ka rGO/nZVI le li-complex tsa NZVI (A). FTIR adsorption spectra ea DC ho rGO/nZVI le NZVI (B).
Botebo ba lihlopha tsa ho monya tsa NZVI ho 3244, 1615, 1546, le 1011 cm-1 bo eketsehile ka mor'a hore DC e phahamisoe ho NZVI (Setšoantšo sa 10B) ha e bapisoa le NZVI, e lokelang ho amana le tšebelisano le lihlopha tse sebetsang tsa carboxylic acid. O lihlopha tsa DC. Leha ho le joalo, liperesente tsena tse tlase tsa phetisetso lihlopheng tsohle tse hlokometsoeng ha li bontše phetoho e kholo katlehong ea phytosynthetic adsorbent (nZVI) ha e bapisoa le NZVI pele ho ts'ebetso ea papatso. Ho latela lipatlisiso tse ling tsa ho tlosa DC ka NZVI71, ha NZVI e sebetsana le H2O, lielektrone lia lokolloa ebe H+ e sebelisoa ho hlahisa haedrojene e sebetsang haholo. Qetellong, metsoako e meng ea cationic e amohela lielektrone tse tsoang ho hydrogen e sebetsang, e hlahisang -C=N le -C=C-, e hlahisoang ke ho arohana ha selikalikoe sa benzene.
Nako ea poso: Nov-14-2022