Noticias

Dec 03, 2023

Producción de nanobiocompuesto magnético Ni0.5Co0.5Fe2O4/carbón activado@quitosano como un novedoso adsorbente de azul de metileno en soluciones acuosas

Scientific Reports volumen 13, Número de artículo: 6137 (2023) Citar este artículo 992 Accesos 1 Altmetric Detalles de métricas El azul de metileno es un colorante catiónico, no degradado naturalmente debido a sus anillos aromáticos.

Scientific Reports volumen 13, número de artículo: 6137 (2023) Citar este artículo

992 Accesos

1 altmétrica

Detalles de métricas

El azul de metileno es un colorante catiónico, no degradado naturalmente debido a sus anillos aromáticos. En consecuencia, se han propuesto métodos de tratamiento del agua biológicos, químicos y físicos para su eliminación. La adsorción es un método económico y eficaz a este respecto. En este estudio, se sintetizó como adsorbente el nanobiocompuesto magnético de ferrita de níquel-cobalto/carbón activado@quitosano. El nanoadsorbente se evaluó con FESEM, que estimó el tamaño de partícula en ~16,64 nm. Según el análisis EDAX, la pureza de las partículas fue del 99%. La caracterización mediante XRD mostró la cobertura exitosa de quitosano, la colocación correcta de ferrita de níquel-cobalto y la falta de estructura de los cristalitos. El área de superficie específica fue de 316 m2/g usando la teoría BET y 285 m2/g usando la teoría de Langmuir, y el volumen de porosidad fue de 0,18 cm3/g. Según el análisis VSM, la reluctancia magnética y la fuerza coercitiva fueron 1,1 emu/g y 499 Oe, respectivamente. El análisis FTIR mostró que la reacción fue exitosa y que había azul de metileno en la superficie del adsorbente. La prueba de adsorción de azul de metileno indicó que se adsorbieron 388 mg/g del tinte (97% de eliminación de tinte) y la concentración final alcanzó 6 mg/L después de 8 h. El punto de carga cero (pHpzc) fue 6,8.

La eliminación inadecuada de contaminantes como iones de metales pesados, colorantes, efluentes farmacéuticos, pesticidas y compuestos orgánicos en ambientes acuáticos es un desafío global1. Los colorantes son contaminantes que pueden provocar mutagénesis y carcinogénesis. Se utilizan como productos químicos base en diversas industrias, como la del cuero, el papel, los textiles, el caucho, el plástico, las drogas y los cosméticos1. La eliminación de efluentes que contienen colorantes en fuentes de agua aumenta la contaminación del agua, bloquea la luz solar y altera el equilibrio ecológico2. Además, los anillos aromáticos en la estructura de algunos colorantes aniónicos y catiónicos los vuelven tóxicos y provocan mareos, ictericia, cianosis, ardor, alergia, vómitos y diarrea si se degradan en el cuerpo2. Como resultado, es necesaria la eliminación de estos contaminantes del agua. A medida que la tecnología avanza, se han introducido nuevos métodos para el tratamiento del agua. Los métodos de tratamiento de agua se dividen en tres grupos: químicos, que incluyen oxidación3, intercambio iónico4 y precipitación5; físico, incluida la filtración6, la adsorción7, la flotación por aire8 y la coagulación9; y biológicas, incluidas las aeróbicas y anaeróbicas2. En general, debido al bajo costo y la alta eficiencia de la adsorción, es el método de tratamiento de agua más adecuado y eficaz. Se han utilizado varios compuestos como adsorbentes, por ejemplo, nanotubos de carbono10, carbón activado11, zeolita12, óxidos metálicos13, quitosano14, nanomateriales núcleo-cubierta15, nanocompuestos magnéticos16, silicona17 e hidróxidos bicapa18. Entre los compuestos magnéticos, se evaluaron ferrita de cobalto/montmorillonita19 y óxido de grafeno/quitosano20 para la eliminación de azul de metileno. Sin embargo, la mayoría de estos compuestos carecen de estructura porosa, alta estabilidad química, estructura biológica y propiedades de fácil aislamiento a la vez. Por ejemplo, el quitosano no se puede aislar fácilmente. Este estudio tiene como objetivo sintetizar Ni0.5Co0.5Fe2O4/Carbón activado@Chitosan como un nanobiocompuesto con todas las características favorables de un nanoabsorbente. El carbón activado tiene una estructura porosa y es un compuesto biocompatible y químicamente estable que se utilizó en este nanoabsorbente. Además, el quitosano es un adsorbente polimérico natural capaz de adsorber colorantes debido a los grupos hidroxilo y amina en sus cadenas poliméricas21. Se utilizó quitosano por sus propiedades biológicas, evitando la dispersión del nanobiocompuesto en agua, la reacción adecuada con los tintes y mejorando el proceso de adsorción. Finalmente, se utilizó ferrita de níquel-cobalto para proporcionar la separación magnética de nanocompuestos de soluciones acuosas. Se realizó un análisis BET para evaluar la porosidad, FESEM para confirmar la morfología deseada, XRD para confirmar las propiedades de cristalización y evaluar el tamaño de los cristalitos, FTIR para confirmar el éxito de la reacción y la presencia de azul de metileno después de la adsorción del tinte por el nanocompuesto, VSM para evaluar las propiedades magnéticas de las nanopartículas y EDAX para evaluar la pureza del compuesto. La prueba de adsorción de azul de metileno se realizó para optimizar los parámetros efectivos en el proceso de adsorción, como la dosis de adsorción, la concentración inicial de azul de metileno, el pH y la temperatura. También se obtuvo PHpzc para evaluar el efecto del pH en el proceso de adsorción en términos de carga superficial.

FeCl3·6H2O, CoCl2·6H2O, NiCl2·6H2O, FeCl2·4H2O y NaOH se adquirieron de Merck Company y el quitosano de Sigma Company. En este estudio, utilizamos carbón activado fabricado en Tuyserkan, Irán, y agua desionizada.

Se preparó una solución homogénea de sal de hierro añadiendo 0,6 g de FeCl2·4H2O y 1,2 g de FeCl3·6H2O a 100 ml de agua desionizada. Luego se añadieron 0,45 g de NiCl2·6H2O y 0,45 g de CoCl2·6H2O al recipiente de reacción y se dejaron hasta la homogeneización. Después de un período suficiente, se añadió 1 g de carbón activado al recipiente y la solución se agitó durante 30 min. Luego, se dejaron caer 100 ml de hidróxido de sodio 1 M durante 1 h para terminar la reacción. El polvo obtenido se extrajo mediante campo externo y se secó a 100 °C durante 24 h. Finalmente el producto fue funcionalizado con 1 g de quitosano.

Evaluamos la microestructura, morfología y compuesto químico del nanocompuesto con un Microscopio Electrónico de Barrido de Emisión de Campo con Espectroscopía de Rayos X de Energía Dispersiva (FE-SEM-EDAX) (Zeiss Sigma 300). Se utilizaron patrones de difracción de rayos X (DRX) en ángulos 2ϴ = 10–80 para identificar la cristalografía de la nanopartícula utilizando un filtro de cobre. Evaluamos la unión del nanobiocompuesto y confirmamos la adsorción de azul de metileno en la superficie del nanocompuesto utilizando espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FT-IR) con un instrumento Rayleigh-WQF-10 en el rango de 450–4000 cm/1. La isoterma de adsorción y desorción y el área de superficie específica también se investigaron utilizando las teorías de Brunauer-Emmett-Teller (BET) y Langmuir.

Para evaluar el efecto del tiempo en el proceso de absorción de colorante por nanoabsorbente, se prepararon 250 ml de azul de metileno con una concentración de 200 mg/litro y se dividieron en cuatro soluciones, se utilizó una solución como control y se agregaron 0,1 g de nanoabsorbente. a cada una de las otras soluciones. Se prepararon espectros UV-VIS de tres soluciones después de 2, 4 y 8 h y la concentración final de la solución se calculó después de 8 h. La cantidad de eliminación después de ocho horas se obtuvo de la ecuación. (1):

En la ecuación anterior, donde Ct y C0 son la concentración inicial y la concentración en el tiempo t, respectivamente, en mg/L. La cantidad de tinte absorbido por el absorbente se obtiene de la ecuación. (2):

donde Ct, C0 son respectivamente la concentración inicial y la concentración en el momento t en mg/litro, m es la masa de adsorbente en gramos y V es el volumen de la solución en litros.

El espectro FTIR del nanoadsorbente antes y después del proceso de adsorción se muestra en la Fig. 1a, b, respectivamente, y el espectro del azul de metileno se muestra en la Fig. 1c22. El espectro FTIR del nanobiocompuesto magnético Ni0.5Co0.5Fe2O4/AC@Ch se estudió a 450–4000 cm-1 antes de la absorción del azul de metileno. Los picos se observaron a 3426 cm-1, 2920 cm-1, 1603 cm-1, 1384 cm-1, 1025 cm-1, 821 cm-1, 604 cm-1. El pico de 3426 cm-1 se debió a la vibración de estiramiento de los enlaces O – H y N – H en el quitosano23. Los picos 2920 cm-1 y 1384 cm-1 pertenecían a la vibración de estiramiento de C-H en los enlaces CH2, CH y CHOH, respectivamente16,24. El pico de 1603 cm-1 se produjo debido a la vibración de estiramiento de C=O en la cadena NH=C=O25. El pico actual a 1025 cm-1 indica el estiramiento asimétrico del enlace C-O-C26. El pico de 821 cm-1 se debió a la vibración de flexión de C=C y el pico de 604 cm-1 pertenecía a la vibración de estiramiento de Ni-O, Fe-O y Co-O en la estructura de espinela inversa tetraédrica u octaédrica. Al verificar la Fig. 1b, cy comparar el espectro del azul de metileno y el nanoabsorbente después del proceso de adsorción, entendemos que el pico del espectro nanoabsorbente a 3442 cm-1 está relacionado con el OH absorbido en agua o el N – H en azul de metileno, porque el El pico es más ancho en comparación con el estado anterior a la absorción del azul de metileno y está más relacionado con el pico de 3427 cm-1 en el espectro del azul de metileno puro. El intenso pico de 1578 cm-1 está relacionado con la vibración de estiramiento del enlace C=O. El pico intenso de 1426 cm-1 está relacionado con la vibración de estiramiento C-H en enlaces como el CH3 en azul de metileno porque es más intenso que el pico relacionado con la vibración de estiramiento C-H. El pico a 1114 cm-1 corresponde al enlace C-N en azul de metileno. El resto de los picos en la Fig. 1 (c) también están relacionados con la estructura del nanobiocompuesto, los tres picos mencionados 1578 cm-1, 1426 cm-1, 1114 cm-1 confirman bien la presencia de azul de metileno después del proceso de absorción en la superficie del nanobiocompuesto.

El espectro FT-IR del nanobiocompuesto Ni0.5Co0.5Fe2O4@AC/Ch (a) Antes de la adsorción (b) después de la adsorción (c) El espectro FT-IR del azul de metileno22.

La Figura 2 representa el FESEM del nanobiocompuesto magnético con aumentos de 100, 200, 1000 y 10 000 nm. Según estas imágenes, los tamaños de partículas son de aproximadamente 16,64 nm y las partículas de ferrita de níquel-cobalto están presentes como pequeños bultos en la superficie del carbón activado. El análisis del elemento EDAX se muestra en la Fig. 3, según el cual, las proporciones de Fe, Co, Ni, C y O son consistentes con las proporciones utilizadas, lo que indica la alta pureza del 99% del nanobiocompuesto. Estos dos análisis muestran el efecto del uso de estabilizantes y la calidad de las materias primas.

FESEM del nanobiocompuesto magnético Ni0.5Co0.5Fe2O4@AC/Ch.

Análisis elemental EDAX del nanobiocompuesto magnético Ni0.5Co0.5Fe2O4@AC/Ch.

La Figura 4 representa la curva de magnetización de Ni0.5Co0.5Fe2O4@AC/Ch. Según esta curva, el compuesto es un nanoadsorbente ferromagnético con una fuerza coercitiva (Hc) de 499 Oe y una magnetización de saturación (Ms) de 1,1 emu/g. Estos valores indican la eficiencia de la separación magnética del nanoadsorbente. Como se muestra en la Fig. 4, el nanoadsorbente se dispersó homogéneamente en la solución acuosa y se desorbió fácilmente después de aplicar un campo externo. Dado que este nanobiocompuesto utiliza el método de separación magnética, es rentable y reduce el tiempo de separación.

La curva de magnetización (VSM) del nanobiocompuesto Ni0.5Co0.5Fe2O4@AC/Ch y su fácil desorción de soluciones acuosas mediante un campo externo.

Los patrones de difracción de rayos X de Ni0.5Co0.5Fe2O4@AC/Ch se muestran en la Fig. 5. Se observaron picos en 2ϴ de 30,3° (220), 35,6° (311), 43,2° (400), 57,26° ( 511), 62,68° (440) y 74,4° (533). Estos picos indican la estructura de espinela cúbica de la ferrita níquel-cobalto, y su similitud con los patrones de quitosano, Fe3O4 y Co3O4 muestra que el presente estudio es consistente con la literatura de investigación. El tamaño de los cristalitos se estimó en 96 nm utilizando el software XPert HighScore Plus. En el patrón de difracción de rayos X de Ni0,5Co0,5Fe2O4/AC, los picos se observaron aproximadamente a 18,42°, 27,46°, 30,14°, 31,7°, 32,3°, 33,48°, 35,48°, 37,88°, 45,52°, 57,16. ° y 62,68°. Una comparación de estos dos patrones de difracción muestra que la adición de quitosano dio como resultado el llenado de los planos intercristalinos en el nanocompuesto, redujo severamente los picos y los inclinó a grados más altos. Además, los picos indican la ubicación adecuada de la ferrita de níquel-cobalto.

Comparación de patrones de difracción de rayos X de Ni0.5Co0.5Fe2O4/AC y Ni0.5Co0.5Fe2O4/AC@Ch.

El área de superficie BET se obtuvo usando el diagrama de adsorción/desorción en la Fig. 6. La ecuación BET se usó para calcular el volumen de la monocapa absorbida, a partir del cual se calcula el área de superficie del absorbente3. El área superficial del nanobiocompuesto Ni0.5Co0.5Fe2O4 /AC@Ch basado en la teoría de Brunner-Emmett-Thaler, el valor de 316.23 m2/g se obtuvo de la ecuación. (3):

donde S es el área de la superficie del material, Na es el número de Avogadro, m es la masa de la muestra analizada en gramos, 22,400 es el volumen ocupado por un mol de gas absorbido en el estado estándar y Vm es el volumen de gas absorbido. , que se obtiene de la ecuación. (4):

( a ) El curado de adsorción / desorción de nanobiocompuestos magnéticos, ( b ) la curva BET de nanobiocompuestos magnéticos.

En la ecuación anterior, Vm es el volumen de gas absorbido, A es la pendiente del diagrama BET, el valor de la superficie específica a través del teorema de Langmuir basado en cinco supuestos que incluyen ((1) una superficie completamente homogénea y no hay prioridad entre los sitios de adsorción molecular. (2) Cada sitio de adsorción tiene solo uno que absorbe la molécula y siempre se absorbe una sola capa de moléculas en la superficie. (3) El mecanismo de absorción es el mismo en la superficie de todas las moléculas. (4) Hay (5) Las velocidades de absorción y desorción son iguales.), con un valor de 286,55 m2 g−1. Ambas teorías confirman el uso de este material como adsorbente de superficie adecuado al mostrar un alto valor de superficie específica. El volumen total del defecto también fue de 0,18 cm/g (p/p0 = 0,990), que es un valor relativamente alto. Las isotermas de adsorción se clasifican en función de la fuerza de interacción entre la superficie de la muestra y la superficie del adsorbente y la existencia o ausencia de poros. La isoterma de adsorción del nanobiocompuesto fue del tipo IV, que es característica del material mesoporoso. Además, la histéresis de adsorción/desorción en el diagrama muestra la geometría cónica de los poros. La Tabla 1 representa la comparación entre el área de superficie de los adsorbentes en la literatura anterior y el presente estudio. Como se muestra en esta tabla, la superficie específica de Ni0.5Co0.5Fe2O4/AC@Ch es mayor que la de la mayoría de los compuestos orgánicos y no orgánicos. Las áreas de superficie específicas relativamente más grandes y los volúmenes totales de poros del nanobiocompuesto magnético confirman su capacidad de eliminación de tintes.

El valor de PHpzc se obtuvo mediante el método de adición de sólidos de 6,8. Es decir, a un pH inferior a 6,8 bar, la superficie absorbente es positiva y a un pH superior a 6,8 bar, la superficie absorbente es negativa. Dado que sabemos que el azul de metileno es un tinte catiónico, es natural que su tasa de absorción no sea tan alta como la de los tintes aniónicos. Debido a que a un pH más bajo de 6,8, el azul de metileno y el adsorbente tienen una carga positiva, por lo que se repelen entre sí, en esta condición, la tasa de absorción del azul de metileno es menor que la de los tintes aniónicos. Pero a un pH superior a 6,8, la tasa de absorción del azul de metileno no es alta en comparación con el caso ideal de los colorantes aniónicos, porque en este caso aumenta el número de OH–. Sin embargo, el adsorbente pudo absorber una buena cantidad de azul de metileno. El diagrama de ∆PH – pH inicial del nanobiocompuesto magnético se muestra en la Fig. 7.

Diagrama inicial ∆PH – PH de nanobiocompuesto magnético.

Los espectros UV-Vis de las soluciones de azul de metileno en los tiempos de parada 2, 4, 8 y la muestra de control se muestran en la Fig. 8a y la comparación de la muestra de control y la muestra absorbida después de 8 h se muestra en la Fig. 8b. Como se muestra en la Fig. 8a, con el tiempo, la cantidad de tinte adsorbido aumenta porque la profundidad de los picos es menor que la de la muestra de control. Y como se muestra en la Fig. 8b, finalmente después de 8 h, se absorbe la cantidad máxima de tinte, que es la concentración final de la solución es 6 mg/L, la cantidad de tinte absorbido después de 8 h es q8 = 388 mg/g y se determinó que la cantidad de eliminación de color era del 97%.

(a) Espectros UV-Vis de las soluciones de azul de metileno en los tiempos de parada 2, 4, 8 y la muestra de control (b) Comparación de la muestra de control y la muestra absorbida después de 8 h.

Se sintetizaron nanopartículas de Ni0,5Co0,5Fe2O4/AC@Ch mediante coprecipitación y ondas ultrasónicas y se utilizaron como nanobiocompuesto magnético para eliminar contaminantes. Según el análisis BET, la superficie del nanobiocompuesto fue de 316 m2/g. La prueba de absorción de azul de metileno mostró una tasa de absorción superior al 97% después de 8 h. Según las imágenes de FESEM, el tamaño de partícula era de aproximadamente 17 nm, y los análisis FTIR y EDAX mostraron que este compuesto tenía una pureza del 99% y la reacción fue exitosa. La estructura de espinela cúbica de la ferrita de níquel-cobalto y el exitoso recubrimiento de quitosano en la superficie del nanoabsorbente se confirmaron mediante análisis XRD, y el tamaño de los cristales a la longitud de onda de 96 nm se obtuvo mediante la ecuación de Bragg. El espectro FT-IR de nanopartículas después de la adsorción confirmó la presencia de azul de metileno en la superficie del nanobiocompuesto. Ni0.5Co0.5Fe2O4/AC@Ch se puede utilizar como adsorbente biocompatible debido a su gran superficie específica y alta reactividad, y se elimina fácilmente de soluciones acuosas mediante el método de separación magnética.

Los conjuntos de datos utilizados y analizados durante el estudio actual están disponibles del autor correspondiente a solicitud razonable.

Simonescu, CM et al. Estudio comparativo de nanopartículas de CoFe2O4 y compuestos de CoFe2O4-quitosano para la eliminación de rojo Congo y naranja de metilo por adsorción. Nanomateriales 11(3), 711 (2021).

Artículo CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Ouyang, H. y col. Fabricación de nanopartículas magnéticas de ferrita de cobalto-níquel para la adsorción de azul de metilo en soluciones acuosas. Madre. Res. Expreso 8(10), 105013 (2021).

ADS del artículo Google Scholar

Islam, MA y otros. Eliminación de tintes del agua contaminada utilizando nuevos materiales basados ​​en nanoóxido de manganeso. J. Ing. de Procesos de Agua. 10(9), 32 (2019).

Google Académico

Joseph, J., Radhakrishnan, RC, Johnson, JK, Joy, SP y Thomas, J. Eliminación mediada por intercambio iónico de colorantes catiónicos del agua utilizando fosfomolibdato de amonio. Madre. Química. Física. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2019.122488 (2019).

Artículo de Google Scholar

Lou, T. y col. Síntesis de un terpolímero a base de quitosano y lignina como floculante eficaz para la eliminación de tintes. Surf de coloides. A 537, 149-154 (2018).

Artículo CAS Google Scholar

Kim, TH, Park, C. y Kim, S. Reciclaje de agua del proceso de desalinización y purificación de la industria de fabricación de tintes reactivos mediante filtración combinada de membrana. J. Limpio. Pinchar. 13, 779–786 (2005).

Artículo de Google Scholar

Kumar, PS y cols. Adsorción de tinte de solución acuosa por cáscara de anacardo: estudios sobre isoterma de equilibrio, cinética y termodinámica de interacciones. Desalinización 261, 52–60 (2010).

Artículo de Google Scholar

Dafnopatidou, EK & Lazaridis, NK Eliminación de tintes de efluentes textiles industriales y simulados mediante técnicas de flotación con aire disuelto y aire disperso. Ing. de Indiana. Química. Res. 47, 5594–5601 (2008).

Artículo CAS Google Scholar

Wong, PW, Teng, TT, Abdul Rahman, N. & Norulaini, N. Eficiencia del método de coagulación-floculación para el tratamiento de mezclas de tintes que contienen tintes dispersos y reactivos. Calidad de agua. Res. J.42(1), 54–62 (2007).

Artículo CAS Google Scholar

Gupta, VK, Agarwal, S., Bharti, AK y Sadegh, H. Mecanismo de adsorción de nanotubos de carbono de paredes múltiples funcionalizados para la eliminación avanzada de Cu (II). J. Mol. Licuado. 230, 667–673 (2017).

Artículo CAS Google Scholar

Li, Z. y col. Adsorción de colorantes rojo Congo y azul de metileno en un residuo de Ashitaba y un carbón activado a base de cáscara de nuez a partir de soluciones acuosas: experimentos, caracterización e interpretaciones físicas. Química. Ing. J. 388, 124263 (2020).

Artículo CAS Google Scholar

Mahmoodi, NM & Saffar-Dastgerdi, MH Nanopartícula de zeolita como adsorbente superior con alta capacidad: síntesis, modificación de superficie y capacidad de adsorción de contaminantes de aguas residuales. Microquímica. J. 145, 74–83 (2019).

Artículo CAS Google Scholar

Lei, C., Pi, M., Jiang, C., Cheng, B. y Yu, J. Síntesis de microesferas porosas jerárquicas de óxido de zinc (ZnO) con adsorción altamente eficiente de rojo Congo. J. Ciencia de la interfaz coloidal. 490, 242–251 (2017).

Artículo ADS CAS PubMed Google Scholar

Konicki, W., Aleksandrzak, M., Moszyński, D. & Mijowska, E. Adsorción de colorantes azoicos aniónicos de soluciones acuosas sobre óxido de grafeno: estudios de equilibrio, cinéticos y termodinámicos. J. Ciencia de la interfaz coloidal. 496, 188–200 (2017).

Artículo ADS CAS PubMed Google Scholar

Salman, D. y col. Síntesis, modificación de superficie y caracterización de nanopartículas magnéticas núcleo-cubierta de Fe3O4@SiO2. J. Física. Conf. Ser. 1773(1), 012039 (2021).

Artículo CAS Google Scholar

Briceño, S. et al. NiFe2O4/nanocompuesto de carbón activado como material magnético a partir de coque de petróleo. J. Magn. Magn. Madre. 360, 67–72 (2014).

ADS del artículo Google Scholar

Jadhav, SA et al. Avances recientes en tecnologías basadas en nanopartículas de sílice para la eliminación de tintes del agua. Ciencia de la interfaz coloidal. Comunitario. 30, 100181 (2019).

Artículo CAS Google Scholar

Mahjoubi, FZ, Khalidi, A., Abdennouri, M. & Barka, N. Hidróxidos dobles en capas de Zn-Al intercalados con iones carbonato, nitrato, cloruro y sulfato: propiedades de síntesis, caracterización y eliminación de tintes. Universidad J. Taibah. Ciencia. 11(1), 90-100 (2017).

Artículo de Google Scholar

Ai, L., Zhou, Y. & Jiang, J. Eliminación de azul de metileno de una solución acuosa mediante un compuesto de montmorillonita/CoFe2O4 con rendimiento de separación magnética. Desalinización 266, 72–77 (2011).

Artículo CAS Google Scholar

Fan, L. Preparación de un nuevo compuesto magnético de quitosano/óxido de grafeno como adsorbentes eficaces del azul de metileno. Biorrecurso. Tecnología. 114, 703–706 (2012).

Artículo CAS PubMed Google Scholar

Zhu, H. y col. Propiedades de preparación, caracterización y adsorción de nanotubos de carbono de paredes múltiples grafitados magnéticos modificados con quitosano para la eliminación altamente efectiva de un tinte cancerígeno de una solución acuosa. Aplica. Navegar. Ciencia. 285, 865–873 (2013).

Artículo ADS CAS Google Scholar

Xia, H. y col. Comportamiento de adsorción del azul de metileno sobre adsorbentes derivados de residuos y reciclaje de gases de escape. RSC avanza 7, 27331–27341 (2017).

ADS del artículo Google Scholar

Reddy, DHK & Lee, SM Aplicación de compuestos magnéticos de quitosano para la eliminación de metales tóxicos y colorantes de soluciones acuosas. Adv. Interfaz coloide. Ciencia. 201, 68–93 (2013).

Artículo PubMed Google Scholar

Li, N. & Bai, R. Adsorción altamente mejorada de iones de plomo en gránulos de quitosano funcionalizados con poli (ácido acrílico). Ing. de Indiana. Química. Res. 45(23), 7897–7904 (2006).

Artículo CAS Google Scholar

Ansari, H., Miralinaghi, M. & Azizinezhad, F. Nanocompuesto magnético de CoFe2O4/quitosano: Síntesis, caracterización y aplicación para la adsorción de tinte amarillo ácido a partir de soluciones acuosas. Celul. Química. Tecnología. 53, 191-204 (2019).

Artículo CAS Google Scholar

Malakootian, M., Nasiri, A. & Mahdizadeh, H. Preparación de CoFe2O4/carbón activado @ quitosano como un nuevo nanobiocompuesto magnético para la adsorción de ciprofloxacina en soluciones acuosas. Ciencia del agua. Tecnología. 78(10), 2158–2170 (2018).

Artículo CAS PubMed Google Scholar

Jiang, T., Liang, YD, He, YJ y Wang, Q. Compuesto magnético de carbón activado/NiFe2O4: un adsorbente magnético para la adsorción de naranja de metilo. J. Medio Ambiente. Química. Ing. 3(3), 1740-1751 (2015).

Artículo CAS Google Scholar

Guo, X. et al. Síntesis de material compuesto de grafenos magnéticos amino funcionalizados y su aplicación para eliminar Cr (VI), Pb (II), Hg (II), Cd (II) y Ni (II) de agua contaminada. J. Peligro. Madre. 278, 211–220 (2014).

Artículo CAS PubMed Google Scholar

Asgari, E., Sheikhmohammadi, A. y Yeganeh, J. Aplicación del nanoadsorbente Fe3O4-quitosano para la adsorción de metronidazol de aguas residuales. Estudios de optimización, cinéticos, termodinámicos y de equilibrio. En t. J. Biol. Macromol. 164, 694–706 (2020).

Artículo CAS PubMed Google Scholar

Descargar referencias

Estoy muy agradecido a la dirección del centro de investigación Mir Razi por facilitar la realización de esta investigación.

Escuela secundaria Shahid Beheshti, Toyserkan, provincia de Hamedan, Irán

Zakaria Dastoom

También puedes buscar este autor en PubMed Google Scholar.

ZD escribió el manuscrito principal, realizó la parte experimental, como la preparación de productos químicos y la síntesis de nanobiocompuestos con la ayuda del centro de investigación Mir Razi, y revisó el archivo que contiene el análisis de nanobiocompuesto recibido de la empresa Mahamax. El sitio tarjomic tradujo este artículo.

Correspondencia a Zakaria Dastoom.

El autor no declara intereses en competencia.

Springer Nature se mantiene neutral con respecto a reclamos jurisdiccionales en mapas publicados y afiliaciones institucionales.

Acceso Abierto Este artículo está bajo una Licencia Internacional Creative Commons Attribution 4.0, que permite el uso, compartir, adaptación, distribución y reproducción en cualquier medio o formato, siempre y cuando se dé el crédito apropiado al autor(es) original(es) y a la fuente. proporcione un enlace a la licencia Creative Commons e indique si se realizaron cambios. Las imágenes u otro material de terceros en este artículo están incluidos en la licencia Creative Commons del artículo, a menos que se indique lo contrario en una línea de crédito al material. Si el material no está incluido en la licencia Creative Commons del artículo y su uso previsto no está permitido por la normativa legal o excede el uso permitido, deberá obtener permiso directamente del titular de los derechos de autor. Para ver una copia de esta licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.

Reimpresiones y permisos

Dastoom, Z. Producción de nanobiocompuesto magnético Ni0.5Co0.5Fe2O4/carbón activado@quitosano como un nuevo adsorbente de azul de metileno en soluciones acuosas. Representante científico 13, 6137 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-33470-y

Descargar cita

Recibido: 11 de noviembre de 2022

Aceptado: 13 de abril de 2023

Publicado: 15 de abril de 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-33470-y

Cualquier persona con la que compartas el siguiente enlace podrá leer este contenido:

Lo sentimos, actualmente no hay un enlace para compartir disponible para este artículo.

Proporcionado por la iniciativa de intercambio de contenidos Springer Nature SharedIt

Al enviar un comentario, acepta cumplir con nuestros Términos y pautas de la comunidad. Si encuentra algo abusivo o que no cumple con nuestros términos o pautas, márquelo como inapropiado.