Информация о статье

Название статьи

Динамика сорбции органических красителей из водных растворов активированным углем из персика, модифицированного углеродными нанотрубками

Авторы

А. Кадум 1, И. Буракова 2, Д. Бадин 3, С. Рыбакова 4, А. Тимиргалиев 5, В. Яркин 6, Т. Кузнецова 7, Т. Дьячкова 8, А. Бураков 9

Выпуск

2 (2025)

Ключевые слова

активированный уголь, биоуголь, углеродные нанотрубки, отходы переработки персика, синтетические красители, конго красный, малахитовый зеленый, динамика адсорбции, кинетика.

Аннотация

В работе синтезировали нанокомпозиционный активированный уголь (AУ) из растительного сырья (отходов производства персика), модифицированного углеродными нанотрубками (УНТ). Первой стадией получения всех образцов была гидротермальная карбонизация (ГТК) персиковых выжимок в водной среде с добавлением определенного количества УНТ, после чего биомассу поэтапно карбонизировали и активировали с помощью щелочи (КОН) в инертной среде. Цель работы – оценка влияния УНТ на структуру и физико- химические и функциональные свойства нанокомпозиционного АУ. Установлено, что уголь, полученный из исходной смеси, содержащей 0,05 мас. % УНТ, показывает величину удельной поверхности по модели БЭТ, равную 2876 м2/г, и общий объем пор – 1,643 см3/г. Предположительно, взаимодействие биомассы с нанотрубками происходит на участках поверхности образцов после ГТК, где расположены функциональные группы. Образец с 0,05 мас. % УНТ показывает минимальные значения ID/IG и d100, что говорит о более высокой упорядоченности углеродной структуры. Для всех углей определяли сорбционную способность по отношению к синтетическим красителям – малахитовый зеленый (МЗ) и конго красный (КК). Обнаружена общая корреляция характера изменения показателей ID/IG и d100 с активностью образцов АУ. Наибольшую емкость по обоим красителям в статическом режиме показал АУ с 0,05 мас. % УНТ: 2987 и 1201 мг/г для МЗ и КК соответственно. Для указанного образца проведена оценка кинетики сорбции в динамическом режиме. По результатам экспериментальных и теоретических исследований определены такие важные показатели поглощения, как константы скорости сорбции и коэффициенты диффузии.

Как цитировать статью

Kadum AHK, Burakova IV, Badin DA, Rybakova SO, Timirgaliev AN, Yarkin VO, Kuznetsova TS, Dyachkova TP, Burakov AE. Sorption dynamics of organic dyes from aqueous solutions using activated carbon derived from peach modified with carbon nanotubes. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2025;10(2):154-166. DOI: 10.17277/jamt-2025-10-02-154-166

Скачать PDF

(всего загрузок:35)

Скачать XML

DOI:

https://doi.org/10.17277/jamt-2025-10-02-154-166

🗏

154-166

Просмотров:

64