Информация о статье

Название статьи

Кинетика сорбции ионов свинца из водных растворов с использованием недоокисленных и переокисленных оксидов графена

Авторы

Илья Тулупов 1, Любовь Сосновских 2, Виктория Ибрагимова 3, Юлия Иони 4, Алексей Исаев 5, Евгений Галунин 6, Фарид Шабиев 7, Гульнара Шигабаева 8
1 - Тюменский государственный университет (ТюмГУ)
2 - Тюменский государственный университет (ТюмГУ)
3 - Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН (ИОНХ РАН); Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова
4 - Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН (ИОНХ РАН)
5 - Тюменский государственный университет (ТюмГУ)
6 - Тюменский государственный университет (ТюмГУ)
7 - Тюменский государственный университет (ТюмГУ); Тюменский индустриальный университет
8 - Тюменский государственный университет (ТюмГУ)

Выпуск

3 (2025)

Ключевые слова

оксид графена, свинец, сорбция, кинетика сорбции, наноматериалы, сточные воды.

Аннотация

Рассмотрена кинетика сорбции ионов свинца (Pb2+) из модельных водных растворов с использованием недоокисленных и переокисленных образцов оксида графена, полученных из синтетического и взятого в качестве сравнения натурального графита. Экспериментальным путем обнаружено, что поллютант сорбируется в первые 5 (для переокисленных образцов) и 30 мин (для недоокисленных образцов), с достижением сорбционной емкости, равной 105…138 мг/г. Причем, емкость материала увеличивается с увеличением его степени окисления. У синтетического материала эта емкость немного выше, чем у натурального. Для изучения механизмов удаления и определения параметров процесса экспериментальные данные были сопоставлены с кинетическими (псевдо-первого и псевдо-второго порядка, а также Еловича) и диффузионными (внутренней диффузии – Морриса-Вебера и внешней диффузии – Бойда) моделями. Было установлено, что процесс сорбции металлов контролируется смешанной диффузией сорбата в основную массу сорбента. Также было определено, что данный процесс лимитируется химическим взаимодействием между сорбентом и сорбатом и зависит от концентрации сорбата и окружающей температуры. Кроме того, методом сканирующей электронной микроскопии была исследована морфология поверхности образцов и методом энергодисперсионной спектрометрии были получены сведения об их элементном составе до и после сорбции, которые подтверждают механизмы протекающих сорбционных процессов в системах.

Как цитировать статью

Tulupov IV, Sosnovskikh LE, Ibragimova VR, Ioni YuV, Isaev AYu, Galunin EV, Shabiev FK, Shigabaeva GN. Kinetics of the lead ion sorption from aqueous solutions using underoxidized and overoxidized graphene oxides. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2025;10(3):215-227. DOI: 10.17277/jamt-2025-10-03-215-227

Скачать PDF

(всего загрузок:136)

Скачать XML

DOI:

https://doi.org/10.17277/jamt-2025-10-03-215-227

🗏

215-227

Просмотров:

131