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I lenei galuega, o le rGO/nZVI composites na fa'aputuina mo le taimi muamua e fa'aaoga ai se faiga faigofie ma le fa'alelei i le siosiomaga e fa'aaoga ai le Sophora yellowish leaf extract e fai ma mea e fa'aitiitia ai ma fa'amautu ai ina ia ogatasi ma mataupu fa'avae o le kemisi "lanumeamata", e pei o le fa'aputuina o vaila'au e itiiti ifo le afaina. E tele meafaigaluega ua fa'aaogaina e fa'amaonia ai le manuia o le fa'aputuina o composites, e pei o le SEM, EDX, XPS, XRD, FTIR, ma le zeta potential, lea e fa'ailoa mai ai le manuia o le gaosiga o composites. O le gafatia e aveese ai o composites fou ma le nZVI mama i le tele o tulaga amata o le antibiotic doxycycline na fa'atusatusaina e su'esu'e ai le aafiaga fa'atasi i le va o le rGO ma le nZVI. I lalo o tulaga e aveese ai le 25mg L-1, 25°C ma le 0.05g, o le fua faatatau o le aveeseina o le adsorptive o le nZVI mama e 90%, ae o le fua faatatau o le aveeseina o le adsorptive o le doxycycline e le rGO/nZVI composite na o'o atu i le 94.6%, ma fa'amaonia ai o le nZVI ma le rGO. O le faagasologa o le adsorption e tutusa ma se pseudo-second order ma e ogatasi lelei ma le Freundlich model faatasi ai ma le maualuga o le adsorption capacity e 31.61 mg g-1 i le 25 °C ma le pH 7. Ua fautuaina se auala talafeagai mo le aveesea o le DC. E le gata i lea, o le toe faʻaaogaina o le rGO/nZVI composite e 60% ina ua maeʻa le ono taamilosaga toe faʻafouina sosoo.
O le le lava o le vai ma le filogia o le eleelea ua avea nei ma se taufaamataʻu tele i atunuu uma. I tausaga talu ai nei, o le filogia o le vai, aemaise lava le filogia o vailaau faʻamaʻi, ua faʻateleina ona o le faʻateleina o le gaosiga ma le faʻaaogaina i le taimi o le faʻamaʻi COVID-191,2,3. O le mea lea, o le atinaʻeina o se tekinolosi lelei mo le faʻaumatia o vailaau faʻamaʻi i totonu o otaota o se galuega faanatinati.
O se tasi o vailaʻau faʻamaʻi e teteʻe i ai mai le vaega o le tetracycline o le doxycycline (DC)4,5. Ua lipotia mai e le mafai ona faʻafefiloi otaota DC i le vai i lalo o le eleele ma vai i luga o le fogaeleele, e naʻo le 20-50% e faʻafefiloi ma o le isi vaega e faʻasaʻolotoina i le siosiomaga, ma mafua ai faʻafitauli matuia i le siosiomaga ma le soifua maloloina6.
O le a'afia i le DC i tulaga maualalo e mafai ona fasiotia ai meaola ninii e maua i le photosynthesis i le vai, lamatia ai le salalau o siama fa'ama'i, ma fa'ateleina ai le tete'e atu i siama fa'ama'i, o lea e tatau ai ona aveese lenei mea leaga mai le vai otaota. O le fa'aleagaina masani o le DC i le vai o se faiga e matua telegese lava. O faiga fa'aletino ma fa'akemikolo e pei o le photolysis, biodegradation ma le adsorption e na'o le fa'aleagaina i tulaga maualalo ma i fua faatatau maualalo lava7,8. Peita'i, o le metotia sili ona taugofie, faigofie, fa'alelei i le siosiomaga, faigofie ona taulimaina ma lelei o le adsorption9,10.
O le Nano zero valent iron (nZVI) o se mea malosi tele e mafai ona aveese ai le tele o vailaʻau faʻamaʻi mai le vai, e aofia ai le metronidazole, diazepam, ciprofloxacin, chloramphenicol, ma le tetracycline. O lenei tomai e mafua mai i meatotino ofoofogia o loʻo i ai i le nZVI, e pei o le maualuga o le tali atu, le tele o le fogaeleele, ma le tele o nofoaga e fusifusia ai i fafo11. Peitaʻi, e faigofie ona faʻaputuina le nZVI i totonu o alavai ona o malosiaga a van der Wells ma meatotino maualuga o le magnetic, lea e faʻaitiitia ai lona aoga i le aveeseina o mea leaga ona o le fausiaina o vaega o le oxide e taofia ai le tali atu o le nZVI10,12. E mafai ona faʻaitiitia le faʻaputuina o vaega o le nZVI e ala i le suia o latou fogaeleele i surfactants ma polymers poʻo le tuʻufaʻatasia ma isi nanomaterials i le tulaga o composites, lea ua faʻamaonia o se auala aoga e faʻaleleia atili ai lo latou mautu i le siosiomaga13,14.
O le Graphene o se nanomaterial carbon e lua-dimensional e aofia ai atoms carbon sp2-hybridized o loʻo faʻatulagaina i totonu o se honeycomb lattice. E tele lona lautele, malosi tele faʻainisinia, lelei tele le electrocatalytic activity, maualuga le thermal conductivity, vave le electron mobility, ma se mea e feaveaʻi talafeagai e lagolago ai nanoparticles inorganic i luga o lona fogaeleele. O le tuʻufaʻatasiga o nanoparticles uʻamea ma le graphene e mafai ona sili atu nai lo faʻamanuiaga taʻitasi o meafaitino taʻitasi ma, ona o ona meatotino faʻaletino ma vailaʻau sili ona lelei, e maua ai se tufatufaina lelei o nanoparticles mo le faʻaleleia atili o le faʻamamāina o le vai15.
O mea e fa'aputuina mai la'au o le isi auala sili lea e sui ai vaila'au fa'aitiitia e masani ona fa'aaogaina i le fa'aputuina o le graphene oxide (rGO) ma le nZVI ona e maua, taugofie, e tasi le la'asaga, saogalemu mo le siosiomaga, ma e mafai ona fa'aaogaina o ni mea e fa'aputuina ai. E pei o flavonoids ma phenolic compounds e aoga fo'i o se mea e fa'amautu ai. O le mea lea, o le Atriplex halimus L. leaf extract na fa'aaogaina o se mea e toe fa'aleleia ma tapuni ai le fa'aputuina o rGO/nZVI composites i lenei su'esu'ega. O le Atriplex halimus mai le aiga o Amaranthaceae o se la'au e fiafia i le nitrogen e ola umi ma e lautele lona laufanua16.
E tusa ai ma tusitusiga o loʻo maua, o le Atriplex halimus (A. halimus) na faʻaaogaina muamua e fai ai mea faʻapipiʻi rGO/nZVI o se metotia faʻapipiʻi taugofie ma lelei mo le siosiomaga. O le mea lea, o le sini o lenei galuega e aofia ai vaega e fa: (1) phytosynthesis o le rGO/nZVI ma mea faʻapipiʻi matua nZVI e faʻaaogaina ai le A. halimus aquatic leaf extract, (2) faʻamatalaina o mea faʻapipiʻi phytosynthesized e faʻaaogaina ai le tele o metotia e faʻamaonia ai lo latou gaosiga manuia, (3) suʻesuʻe le aafiaga faʻatasi o le rGO ma le nZVI i le adsorption ma le aveeseina o mea leaga faʻalenatura o vailaʻau faʻamaʻi doxycycline i lalo o faʻasologa eseese o tali, faʻaleleia tulaga o le faʻagasologa o le adsorption, (3) suʻesuʻe mea faʻapipiʻi i togafitiga faʻaauau eseese pe a uma le taʻamilosaga faʻagasologa.
O le Doxycycline hydrochloride (DC, MM = 480.90, fua fa'atatau vaila'au C22H24N2O·HCl, 98%), iron chloride hexahydrate (FeCl3.6H2O, 97%), pauta graphite na fa'atau mai Sigma-Aldrich, ISA. O le sodium hydroxide (NaOH, 97%), ethanol (C2H5OH, 99.9%) ma le hydrochloric acid (HCl, 37%) na fa'atau mai Merck, ISA. O le NaCl, KCl, CaCl2, MnCl2 ma le MgCl2 na fa'atau mai Tianjin Comio Chemical Reagent Co., Ltd. O reagents uma e maualuga le mama fa'ata'ita'i. O le vai fa'amama fa'alua na fa'aaogaina e saunia ai fofo vai uma.
O faʻataʻitaʻiga o le A. halimus ua aoina mai o latou nofoaga masani i le Naila Delta ma ua tulaueleele i le talafatai o le Metitirani o Aikupito. O mea totino o laau na aoina e tusa ai ma taiala faaleatunuu ma faavaomalo talafeagai17. Ua faailoa mai e Polofesa Manal Fawzi ni faʻataʻitaʻiga o laau e tusa ai ma Boulos18, ma ua faatagaina e le Matagaluega o Saienisi o le Siosiomaga o le Iunivesite o Alexandria le aoina o ituaiga laau na suesueina mo faamoemoega faasaienisi. O pepa faamaonia o loo teuina i le Tanta University Herbarium (TANE), pepa faamaonia numera 14 122–14 127, o se fale laau lautele e maua ai mea ua teuina. E le gata i lea, ina ia aveese le efuefu po o le palapala, tipi laulaau o le laau i ni fasi laiti, fufulu faatolu i le paipa ma le vai mama, ona faamama lea i le 50°C. Na nutililiiina le laau, 5 kalama o le pauta manifinifi na faatofuina i le 100 ml o le vai mama ma faagaee i le 70°C mo le 20 minute e maua ai se mea e aveese. O le mea e aveese mai le Bacillus nicotianae na faamamā i le pepa faamama Whatman ma teuina i totonu o paipa mama ma faamama i le 4°C mo nisi faaaogaina.
E pei ona faʻaalia i le Ata 1, o le GO na faia mai le pauta graphite e ala i le metotia Hummers ua suia. E 10 mg o le pauta GO na faʻasalalauina i le 50 ml o le vai deionized mo le 30 minute i lalo o le sonication, ona faʻafefiloi lea o le 0.9 g o le FeCl3 ma le 2.9 g o le NaAc mo le 60 minute. E 20 ml o le atriplex leaf extract na faʻaopoopo i le vailaʻau faʻafefiloi ma tuʻu i le 80°C mo le 8 itula. O le suspension uliuli na maua mai na faʻamamāina. O nanocomposites na saunia na fufuluina i le ethanol ma le vai bidistilled ona faʻamago lea i totonu o se ogaumu vacuum i le 50°C mo le 12 itula.
Ata fa'atusa ma ata numera o le fa'aputuga lanumeamata o le rGO/nZVI ma le nZVI complexes ma le aveeseina o vaila'au fa'ama'i DC mai le vai ua pisia e fa'aaoga ai le Atriplex halimus extract.
I se faapuupuuga, e pei ona faaalia i le Ata 1, 10 ml o se vaifofo iron chloride o loʻo i ai le 0.05 M Fe3+ ions na faaopoopo i mataua i le 20 ml o se vaifofo o le laulaau oona mo le 60 minute faatasi ai ma le faavevela ma le faagaeetia, ona sosoo ai lea ma le centrifuged o le vaifofo i le 14,000 rpm (Hermle, 15,000 rpm) mo le 15 minute e maua ai ni fasi uliuli, ona fufuluina lea faatolu i le ethanol ma le vai mama ona faamago lea i totonu o se ogaumu vacuum i le 60° C. i le po atoa.
O mea fa'aputu rGO/nZVI ma nZVI na fa'aputuina e la'au na fa'ailoaina e ala i le UV-visible spectroscopy (T70/T80 series UV/Vis spectrophotometers, PG Instruments Ltd, UK) i le vaega o le scanning e 200-800 nm. Mo le iloiloina o le topography ma le tufatufaina o le tele o mea fa'aputu rGO/nZVI ma nZVI, na fa'aaogaina ai le TEM spectroscopy (JOEL, JEM-2100F, Iapani, accelerating voltage 200 kV). Mo le iloiloina o vaega galue e mafai ona a'afia i mea'ai mai la'au e nafa ma le fa'agasologa o le toe fa'aleleia ma le fa'amautuina, na fa'atinoina ai le FT-IR spectroscopy (JASCO spectrometer i le vaega o le 4000-600 cm-1). I se fa'aopoopoga, o se zeta potential analyzer (Zetasizer Nano ZS Malvern) na fa'aaogaina e su'esu'e ai le fa'atumuina o le fogaeleele o mea nano na fa'aputuina. Mo le fuaina o le X-ray diffraction o nanomaterials pauta, na faʻaaogaina ai se X-ray diffractometer (X'PERT PRO, Netherlands), e faʻagaoioia i le tafe (40 mA), voltage (45 kV) i le va o le 2θ mai le 20° i le 80° ma le CuKa1 radiation (\(\lambda =\ ) 1.54056 Ao). O le energy dispersive X-ray spectrometer (EDX) (faʻataʻitaʻiga JEOL JSM-IT100) na nafa ma le suʻesuʻeina o le elemene pe a aoina Al K-α monochromatic X-rays mai le -10 i le 1350 eV i luga o le XPS, le tele o le spot 400 μm K-ALPHA (Thermo Fisher Scientific, USA) o le malosiaga o le fesiitaiga o le full spectrum e 200 eV ma le vaapiapi o le spectrum e 50 eV. O le faʻataʻitaʻiga o le pauta e oomi i luga o se mea e uu ai faʻataʻitaʻiga, lea e tuʻu i totonu o se potu vacuum. Sa fa'aaogaina le C 1 s spectrum e fai ma fa'asinomaga i le 284.58 eV e fuafua ai le malosi fa'apipi'i.
Sa faia ni fa'ata'ita'iga o le adsorption e fa'ata'ita'i ai le aoga o nanocomposites rGO/nZVI ua fa'aputuina i le ave'esea o le doxycycline (DC) mai vaifofo vai. Sa faia ni fa'ata'ita'iga o le adsorption i totonu o fagu Erlenmeyer e 25 ml i le saoasaoa o le lūlūina o le 200 rpm i luga o se orbital shaker (Stuart, Orbital Shaker/SSL1) i le 298 K. I le fa'avaivaia o le vaifofo DC stock (1000 ppm) i le vai bidistilled. Ina ia iloilo le a'afiaga o le fua o le rGO/nSVI i le lelei o le adsorption, sa fa'aopoopoina nanocomposites o mamafa eseese (0.01–0.07 g) i le 20 ml o le vaifofo DC. Ina ia su'esu'eina le kinetics ma le adsorption isotherms, sa fa'asusuina le 0.05 g o le adsorbent i totonu o se vaifofo vai o le CD ma le fa'aputuga muamua (25–100 mg L–1). Sa su'esu'eina le a'afiaga o le pH i le ave'esea o le DC i le pH (3–11) ma le fa'aputuga muamua o le 50 mg L-1 i le 25°C. Fa'asa'o le pH o le faiga e ala i le fa'aopoopoina o sina vaega itiiti o le HCl po'o le NaOH solution (Crison pH meter, pH meter, pH 25). E le gata i lea, sa su'esu'eina le a'afiaga o le vevela o le tali atu i fa'ata'ita'iga o le adsorption i le va o le 25-55°C. Sa su'esu'eina le a'afiaga o le malosi o le ionic i le fa'agasologa o le adsorption e ala i le fa'aopoopoina o le tele o le NaCl (0.01–4 mol L–1) i le amataga o le DC o le 50 mg L–1, pH 3 ma le 7), 25°C, ma le fua o le adsorbent o le 0.05 g. O le adsorption o le DC e le'i adsorbed sa fuaina e fa'aaoga ai le dual beam UV-Vis spectrophotometer (T70/T80 series, PG Instruments Ltd, UK) ua fa'apipi'iina i le 1.0 cm le umi o le ala quartz cuvettes i le maualuga o le wavelengths (λmax) o le 270 ma le 350 nm. O le pasene o le aveeseina o vaila'au fa'ama'i DC (R%; Eq. 1) ma le aofa'i o le adsorption o le DC, qt, Eq. 2 (mg/g) na fuaina e faʻaaoga ai le fua faʻatatau lea.
lea o le %R o le gafatia e aveese ai le DC (%), o le Co o le malosiaga muamua o le DC i le taimi 0, ma o le C o le malosiaga o le DC i le taimi t, i le faasologa (mg L-1).
lea o le qe o le aofaʻi o le DC ua mitiia i le iunite mamafa o le adsorbent (mg g-1), o le Co ma le Ce o le maualuga i le taimi zero ma le paleni, i le faasologa (mg l-1), o le V o le voluma o le fofo (l), ma o le m o le adsorption mass reagent (g).
O ata SEM (Ata 2A–C) o loʻo faʻaalia ai le foliga lamellar o le rGO/nZVI composite faʻatasi ai ma nanoparticles uʻamea lapotopoto o loʻo salalau tutusa i luga o lona fogaeleele, o loʻo faʻaalia ai le manuia o le faʻapipiʻiina o nZVI NPs i le fogaeleele rGO. E le gata i lea, o loʻo i ai ni maanuminumi i le lau rGO, o loʻo faʻamaonia ai le aveeseina o vaega o loʻo i ai le okesene i le taimi e tasi ma le toe faʻafoʻisia o le A. halimus GO. O nei maanuminumi tetele e fai ma nofoaga mo le utaina malosi o uʻamea NPs. O ata nZVI (Ata 2D-F) na faʻaalia ai o uʻamea NPs lapotopoto sa matuā salalau solo ma e leʻi faʻaputuina, lea e mafua mai i le natura ufiufi o vaega faʻatoʻaga o le laʻau. O le tele o le vaega e eseese i totonu ole 15–26 nm. Peitaʻi, o nisi itulagi e i ai se foliga mesoporous faʻatasi ai ma se fausaga o pupuni ma pu, lea e mafai ona maua ai se gafatia maualuga o le adsorption o le nZVI, talu ai e mafai ona latou faʻateleina le avanoa e maileia ai mole mole DC i luga o le fogaeleele o le nZVI. I le taimi na fa'aaogaina ai le Rosa Damascus extract mo le fa'aputuina o le nZVI, o NP na maua e le tutusa, fa'atasi ai ma avanoa ma foliga eseese, lea na fa'aitiitia ai lo latou lelei i le fa'apipi'iina o le Cr(VI) ma fa'ateleina ai le taimi o le tali atu 23. O taunuuga e ogatasi ma le nZVI na fa'aputuina mai lau oak ma mulberry, o ni nanoparticles lapotopoto e tele lava ina lapotopoto ma le tele o nanometer e aunoa ma se fa'aputuga manino.
Ata SEM o le rGO/nZVI (AC), nZVI (D, E) composites ma mamanu EDX o le nZVI/rGO (G) ma le nZVI (H) composites.
Sa suʻesuʻeina le tuufaatasiga o elemene o mea faʻapipiʻi rGO/nZVI ma nZVI na faia e laʻau e faʻaaoga ai le EDX (Ata 2G, H). O suʻesuʻega o loʻo faʻaalia ai o le nZVI e aofia ai le kaponi (38.29% i le mamafa), okesene (47.41% i le mamafa) ma le uʻamea (11.84% i le mamafa), ae o isi elemene e pei o le phosphorus24 o loʻo iai foʻi, lea e mafai ona maua mai mea e maua mai laʻau. E le gata i lea, o le pasene maualuga o le kaponi ma le okesene e mafua mai i le iai o vailaʻau mai mea e maua mai laʻau i faʻataʻitaʻiga o le nZVI i lalo o le eleele. O nei elemene e tufatufa tutusa i luga o le rGO ae i ni fua faatatau eseese: C (39.16 wt %), O (46.98 wt %) ma le Fe (10.99 wt %), EDX rGO/nZVI o loʻo faʻaalia ai foʻi le iai o isi elemene e pei o le S, lea e mafai ona faʻafesoʻotaʻi ma mea e maua mai laʻau, o loʻo faʻaaogaina. O le fua faatatau o le C:O ma le aofaʻi o le uʻamea i le rGO/nZVI composite e faʻaaogaina ai le A. halimus e sili atu le lelei nai lo le faʻaaogaina o le lau eucalyptus extract, aua e faʻailoa ai le tuufaatasiga o le C (23.44 wt.%), O (68.29 wt.% ) ma le Fe (8.27 wt.%). wt %) 25. Na lipotia mai e Nataša et al., 2022 se tuufaatasiga elemene tutusa o le nZVI na faia mai lau oki ma lau mulberry ma faʻamaonia ai o vaega polyphenol ma isi molecules o loʻo i totonu o le lau extract e nafa ma le faʻagasologa o le faʻaitiitia.
O le foliga o le nZVI na fa'aputuina i la'au (Ata S2A,B) sa lapotopoto ma e le tutusa se vaega, ma le averesi o le tele o le vaega e 23.09 ± 3.54 nm, peita'i na matauina ni fa'aputuga filifili ona o malosiaga van der Waals ma le ferromagnetism. O lenei foliga o le vaega e tele lava ina granular ma lapotopoto e ogatasi lelei ma taunu'uga o le SEM. O se matauga fa'apena na maua e Abdelfatah ma isi i le 2021 ina ua fa'aaogaina le castor bean leaf extract i le fa'aputuina o le nZVI11. O le Ruelas tuberosa leaf extract NPs na fa'aaogaina o se mea e fa'aitiitia ai le mamafa i le nZVI e iai fo'i se foliga lapotopoto ma le lautele e 20 i le 40 nm26.
O ata o le hybrid rGO/nZVI composite TEM (Ata S2C-D) na faʻaalia ai o le rGO o se base plane ma ni gaugau ma ni maanuminumi e maua ai le tele o nofoaga e uta ai nZVI NPs; o lenei foliga lamellar e faʻamaonia ai foʻi le manuia o le gaosiga o le rGO. E le gata i lea, o nZVI NPs e iai se foliga faʻatafafā ma le tele o vaega mai le 5.32 i le 27 nm ma ua faʻapipiʻiina i totonu o le vaega rGO ma se faʻasalalauga e toetoe lava tutusa. Na faʻaaogaina le eucalyptus leaf extract e faʻaputu ai Fe NPs/rGO; Na faʻamaonia foʻi e taunuʻuga o le TEM o maanuminumi i le vaega rGO na faʻaleleia atili ai le faʻasalalauga o Fe NPs nai lo Fe NPs mama ma faʻateleina ai le tali atu o mea faʻapipiʻi. O taunuʻuga tutusa na maua e Bagheri et al. 28 ina ua gaosia le mea faʻapipiʻi e faʻaaoga ai metotia ultrasonic ma le averesi o le tele o le nanoparticle uʻamea e tusa ma le 17.70 nm.
O le FTIR spectra o le A. halimus, nZVI, GO, rGO, ma le rGO/nZVI composites o loʻo faʻaalia i Ata 3A. O le iai o vaega faʻatino i luga o lau o le A. halimus e aliali mai i le 3336 cm-1, lea e fetaui ma polyphenols, ma le 1244 cm-1, lea e fetaui ma vaega carbonyl na gaosia e le porotini. O isi vaega e pei o alkanes i le 2918 cm-1, alkenes i le 1647 cm-1 ma faʻaopoopoga CO-O-CO i le 1030 cm-1 ua matauina foi, o loʻo faʻaalia ai le iai o vaega o laʻau e fai ma sui faʻamau ma e nafa ma le toe faʻaleleia mai le Fe2+ i le Fe0 ma le GO i le rGO29. I se tulaga lautele, o le nZVI spectra e faʻaalia ai le tutusa o tumutumuga mitiia e pei o suka oona, ae i se tulaga ua suia teisi. O se fusi malosi e aliali mai i le 3244 cm-1 e fesoʻotaʻi ma le OH stretching vibrations (phenols), o le tumutumuga i le 1615 e tutusa ma le C=C, ma fusi i le 1546 ma le 1011 cm-1 e tulaʻi mai ona o le faʻaloaloa o le C=O (polyphenols ma flavonoids), CN-groups o aromatic amines ma aliphatic amines na matauina foi i le 1310 cm-1 ma le 1190 cm-1, i le faasologa lava13. O le FTIR spectrum o le GO e faʻaalia ai le i ai o le tele o vaega e iai le okesene e maualuga le malosi, e aofia ai le alkoxy (CO) stretching band i le 1041 cm-1, le epoxy (CO) stretching band i le 1291 cm-1, C=O stretch. o se fusi o le C=C stretching vibrations i le 1619 cm-1, o se fusi i le 1708 cm-1 ma se fusi lautele o le OH group stretching vibrations i le 3384 cm-1 na aliali mai, lea na faamaonia e le metotia Hummers ua faaleleia, lea e manuia ai le oxidation o le graphite process. Pe a faatusatusa le rGO ma le rGO/nZVI composites ma GO spectra, o le malosi o nisi o vaega e iai le okesene, e pei o le OH i le 3270 cm-1, ua matua faaitiitia lava, ae o isi, e pei o le C=O i le 1729 cm-1, ua matua faaitiitia lava. na mou atu, o loo faailoa mai ai le manuia o le aveeseina o vaega galue e iai le okesene i le GO e le A. halimus extract. O tumutumu fou maai o le rGO i le C=C tension ua matauina i le va o le 1560 ma le 1405 cm-1, lea e faamaonia ai le faaitiitia o le GO i le rGO. Sa matauina ni suiga mai le 1043 i le 1015 cm-1 ma le 982 i le 918 cm-1, atonu ona o le aofia ai o mea o laau31,32. Na matauina foi e Weng et al., 2018 se faaitiitia tele o vaega galue o le oxygenated i le GO, ma faamaonia ai le manuia o le fausiaina o le rGO e ala i le bioreduction, talu ai o le eucalyptus leaf extracts, lea na faaaogaina e fausia ai le reduced iron graphene oxide composites, na faaalia ai le FTIR spectra latalata o vaega galue o laau. 33.
A. FTIR spectrum o le gallium, nZVI, rGO, GO, tu'ufa'atasi rGO/nZVI (A). Roentgenogrammy tu'ufa'atasi rGO, GO, nZVI ma le rGO/nZVI (B).
O le fausiaina o le rGO/nZVI ma le nZVI composites sa fa'amaonia tele lava e ala i mamanu o le X-ray diffraction (Ata 3B). O se tumutumu maualuga o le Fe0 na matauina i le 2Ɵ 44.5°, e tutusa ma le fa'asinomaga (110) (JCPDS no. 06–0696)11. O le isi tumutumu i le 35.1° o le (311) plane e mafua mai i le magnetite Fe3O4, 63.2° atonu e feso'ota'i ma le Miller index o le (440) plane ona o le i ai o le ϒ-FeOOH (JCPDS no. 17-0536)34. O le mamanu X-ray o le GO e fa'aalia ai se tumutumu ma'ai i le 2Ɵ 10.3° ma le isi tumutumu i le 21.1°, e fa'ailoa mai ai le mae'a atoatoa o le graphite ma fa'ailoa mai ai le i ai o vaega o lo'o i ai le okesene i luga o le GO35. O mamanu tu'ufa'atasi o le rGO ma le rGO/nZVI na fa'amaumauina ai le mou atu o tumutumuga GO masani ma le fausiaina o tumutumuga rGO lautele i le 2Ɵ 22.17 ma le 24.7° mo le rGO ma le rGO/nZVI tu'ufa'atasi, i le faasologa lava lea, lea na fa'amaonia ai le manuia o le toe fa'aleleia o le GO e ala i mea e maua mai la'au. Peita'i, i le mamanu tu'ufa'atasi o le rGO/nZVI, o tumutumuga fa'aopoopo e feso'ota'i ma le lattice plane o le Fe0 (110) ma le bcc Fe0 (200) na matauina i le 44.9\(^\circ\) ma le 65.22\(^\circ\), i le faasologa lava lea.
O le zeta potential o le potential i le va o se vaega ionic e pipii i luga o se vaega ma se vaifofo vai e fuafua ai meatotino eletise o se mea ma fuaina lona mautu37. O le suʻesuʻega o le Zeta potential o mea faʻapipiʻi nZVI, GO, ma rGO/nZVI na faia e laʻau na faʻaalia ai lo latou mautu ona o le i ai o ni totogi leaga o le -20.8, -22, ma le -27.4 mV, i luga o latou luga, e pei ona faʻaalia i le Ata S1A-C. . O ia taunuuga e ogatasi ma le tele o lipoti o loʻo taʻua ai o vaifofo o loʻo i ai vaega e itiiti ifo i le -25 mV le zeta potential e masani ona faʻaalia ai se tulaga maualuga o le mautu ona o le teteʻe eletise i le va o nei vaega. O le tuʻufaʻatasia o le rGO ma le nZVI e mafai ai e le mea faʻapipiʻi ona maua ni totogi leaga ma o lea e sili atu le mautu nai lo le GO poʻo le nZVI na o ia. O le mea lea, o le mea e tupu i le teteʻe eletise o le a taʻitaʻia ai le fausiaina o mea faʻapipiʻi rGO/nZVI39 mautu. O le luga leaga o le GO e mafai ai ona faʻasalalauina tutusa i totonu o se vai e aunoa ma le faʻaputuga, lea e fausia ai tulaga lelei mo le fegalegaleai ma le nZVI. Atonu e fesoʻotaʻi le totogi leaga ma le iai o vaega eseese o galuega i totonu o le mea e maua mai ai le meleni oona, lea e faʻamaonia ai foʻi le fegalegaleaiga i le va o le GO ma mea e muamua mai ai le uʻamea ma le mea e maua mai ai le laʻau e fausia ai le rGO ma le nZVI, ma le rGO/nZVI complex. E mafai foʻi e nei mea e maua mai i laʻau ona avea o ni mea e ufiufi ai, aua latou te taofia le faʻaputuina o nanoparticles e maua mai ai ma faʻateleina ai lo latou mautu40.
O le tuufaatasiga elemene ma tulaga valence o le nZVI ma le rGO/nZVI composites na fuafuaina e le XPS (Ata 4). O le suʻesuʻega atoa a le XPS na faʻaalia ai o le rGO/nZVI composites e tele lava ina aofia ai elemene C, O, ma le Fe, e ogatasi ma le faʻafanua o le EDS (Ata 4F–H). O le C1s spectrum e aofia ai tumutumu e tolu i le 284.59 eV, 286.21 eV ma le 288.21 eV e fai ma sui o le CC, CO ma le C=O, i le faasologa. O le O1s spectrum na vaevaeina i tumutumu e tolu, e aofia ai le 531.17 eV, 532.97 eV, ma le 535.45 eV, ia na tofia i vaega O=CO, CO, ma le NO, i le faasologa. Ae ui i lea, o tumutumu i le 710.43, 714.57 ma le 724.79 eV e faasino i le Fe 2p3/2, Fe+3 ma le Fe p1/2, i le faasologa. O le XPS spectra o le nZVI (Ata 4C-E) na faʻaalia ai tumutumuga mo elemene C, O, ma le Fe. O tumutumuga i le 284.77, 286.25, ma le 287.62 eV na faʻamaonia ai le i ai o le iron-carbon alloys, aua latou te faʻasino i le CC, C-OH, ma le CO, i le faasologa lava lea. O le O1s spectrum e tutusa ma tumutumuga e tolu C–O/iron carbonate (531.19 eV), hydroxyl radical (532.4 eV) ma le O–C=O (533.47 eV). O le tumutumuga i le 719.6 e mafua mai i le Fe0, ae o le FeOOH e faʻaalia ai tumutumuga i le 717.3 ma le 723.7 eV, e le gata i lea, o le tumutumuga i le 725.8 eV e faʻaalia ai le i ai o le Fe2O342.43.
Su'esu'ega XPS o le nZVI ma le rGO/nZVI composites, i le faasologa (A, B). Spectra atoa o le nZVI C1s (C), Fe2p (D), ma le O1s (E) ma le rGO/nZVI C1s (F), Fe2p (G), O1s (H) composite.
O le N2 adsorption/desorption isotherm (Ata 5A, B) o loʻo faʻaalia ai o le nZVI ma le rGO/nZVI composites e aofia i le ituaiga II. E le gata i lea, o le specific surface area (SBET) o le nZVI na faʻateleina mai le 47.4549 i le 152.52 m2/g ina ua uma ona faʻapupula i le rGO. O lenei taunuuga e mafai ona faʻamatalaina e ala i le faʻaitiitia o meatotino faʻamaneta o le nZVI ina ua uma ona faʻapupula i le rGO, ma faʻaitiitia ai le faʻaputuga o vaega ma faʻateleina ai le surface area o composites. E le gata i lea, e pei ona faʻaalia i le Ata 5C, o le pore volume (8.94 nm) o le rGO/nZVI composite e maualuga atu nai lo le nZVI muamua (2.873 nm). O lenei taunuuga e ogatasi ma El-Monaem et al. 45.
Ina ia iloilo le gafatia o le adsorption e aveese ai le DC i le va o le rGO/nZVI composites ma le nZVI muamua e fuafua i le faʻateleina o le faʻamalosia muamua, na faia se faʻatusatusaga e ala i le faʻaopoopoina o se fua faʻatatau tumau o adsorbent taʻitasi (0.05 g) i le DC i le tele o faʻamalosia muamua. Suʻesuʻega o le vaifofo [25]. –100 mg l–1] i le 25°C. O taunuuga na faʻaalia ai o le lelei o le aveeseina (94.6%) o le rGO/nZVI composite e maualuga atu nai lo le nZVI muamua (90%) i se faʻamalosia maualalo (25 mg L-1). Peitaʻi, ina ua faʻateleina le faʻamalosia amata i le 100 mg L-1, o le lelei o le aveeseina o le rGO/nZVI ma le nZVI matua na paʻu i le 70% ma le 65%, i le faasologa (Ata 6A), lea atonu e mafua mai i le itiiti ifo o nofoaga aoga ma le faʻaleagaina o vaega o le nZVI. I se isi itu, o le rGO/nZVI na faaalia ai se maualuga o le lelei o le aveeseina o le DC, lea atonu e mafua mai i se aafiaga galulue faatasi i le va o le rGO ma le nZVI, lea e sili atu ona maualuga nofoaga mautu e avanoa mo le mitiia, ma i le tulaga o le rGO/nZVI, e sili atu le DC e mafai ona mitiia nai lo le nZVI e le’i faaleagaina. E le gata i lea, i le ata 6B o loʻo faaalia ai o le gafatia o le mitiia o le rGO/nZVI ma le nZVI composites na faateleina mai le 9.4 mg/g i le 30 mg/g ma le 9 mg/g, i le faasologa, faatasi ai ma le faateleina o le uluai malosi mai le 25–100 mg/L. -1.1 i le 28.73 mg g-1. O le mea lea, o le fua faatatau o le aveeseina o le DC sa le lelei le fesootaiga ma le uluai malosi o le DC, lea na mafua mai i le tapulaa o le numera o nofoaga autu o tali e lagolagoina e adsorbent taitasi mo le mitiia ma le aveeseina o le DC i le fofo. O le mea lea, e mafai ona fa'ai'uina mai nei taunu'uga o le rGO/nZVI composites e sili atu le lelei o le adsorption ma le reduction, ma o le rGO i le tu'ufa'atasiga o le rGO/nZVI e mafai ona fa'aogaina e fai ma mea e adsorbent ma o se mea e feavea'i ai.
O le lelei o le aveeseina ma le gafatia e mitiia ai le DC mo le rGO/nZVI ma le nZVI composite o le (A, B) [Co = 25 mg l-1–100 mg l-1, T = 25 °C, fua = 0.05 g], pH. i luga o le gafatia e mitiia ai ma le lelei o le aveeseina o le DC i luga o le rGO/nZVI composite (C) [Co = 50 mg L–1, pH = 3–11, T = 25 °C, fua = 0.05 g].
O le pH o le fofo o se mea taua tele i le suʻesuʻeina o faiga o le adsorption, auā e aʻafia ai le tulaga o le ionization, speciation, ma le ionization o le adsorbent. Na faia le faʻataʻitaʻiga i le 25°C ma se fua faʻatatau o le adsorbent (0.05 g) ma se faʻaputuga muamua o le 50 mg L-1 i le vaega o le pH (3–11). E tusa ai ma se iloiloga o tusitusiga46, o le DC o se molecule amphiphilic ma le tele o vaega faʻatino e mafai ona ionizable (phenols, amino groups, alcohols) i tulaga eseese o le pH. O le i'uga, o galuega eseese a le DC ma fausaga feso'ota'i i luga o le fogaeleele o le rGO/nZVI composite e ono fegalegaleai fa'aeletoronika ma e ono iai o ni cations, zwitterions, ma anions, o le mole mole DC e iai o se cationic (DCH3+) i le pH < 3.3, zwitterionic (DCH20) 3.3 < pH < 7.7 ma le anionic (DCH− po'o le DC2−) i le PH 7.7. O le i'uga, o galuega eseese a le DC ma fausaga feso'ota'i i luga o le fogaeleele o le rGO/nZVI composite e ono fegalegaleai fa'aeletoronika ma e ono iai o ni cations, zwitterions, ma anions, o le mole mole DC e iai o se cationic (DCH3+) i le pH < 3.3, zwitterionic (DCH20) 3.3 < pH < 7.7 ma le anionic (DCH- po'o le DC2-) i le PH 7.7. В результате различные функции ДК и связанных с ними структур на поверхности композита rGO/nZVI могут взатимоткичество и могут существовать в виде катионов, цвиттер-ионов и анионов, молекула ДК существует в виде катиона (DCH3,рин) цвиттер-ионный (DCH20) 3,3 < pH < 7,7 ma анионный (DCH- po'o DC2-) fa'atusa pH 7,7. O se taunuuga, o galuega eseese a le DC ma fausaga fesootai i luga o le fogaeleele o le rGO/nZVI composite e mafai ona fegalegaleai eletise ma e mafai ona i ai i le tulaga o cations, zwitterions, ma anions; o le mole mole DC e iai o se cation (DCH3+) i le pH < 3.3; ionic (DCH20) 3.3 < pH < 7.7 ma anionic (DCH- poʻo le DC2-) i le pH 7.7.因此，DC 的各种功能和rGO/nZVI复合材料表面的相关结构可能会发生静电相互作用，并可能以阳离子、两性离子和阴离子的形式存在，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 和 和 和 复合 材料 表面 的 相关 结构 可能 会 可能 会 可生并 可能 以 阳离子 两 性 和 阴离子 形式 ， ， dc 分子 在 pH <3.3 时 阳离子 阳离子 阳筐阳离子 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 rGO/nZVI могут вструплетьсктуть взаимодействия и существовать в виде катионов, цвиттер-ионов и анионов, а молекулы ДК являются катионыры катионым 3,3. O le mea lea, o galuega eseese a le DC ma fausaga feso'ota'i i luga o le fogaeleele o le rGO/nZVI composite e mafai ona ulu atu i fegalegaleaiga eletise ma iai i le tulaga o cations, zwitterions, ma anions, ae o mole mole DC e cationic (DCH3+) i le pH < 3.3. O loʻo i ai le faʻaogaina o le eletise (DCH20) e aofia ai le 3,3 < pH < 7,7 ma le faʻamaʻi (DCH- poʻo le DC2-) faʻatasi ai ma le pH 7,7. E iai o se zwitterion (DCH20) i le 3.3 < pH < 7.7 ma se anion (DCH- po'o le DC2-) i le pH 7.7.Faatasi ai ma le siitia o le pH mai le 3 i le 7, o le gafatia e mitiia ai ma le lelei o le aveeseina o le DC ua siitia mai le 11.2 mg/g (56%) i le 17 mg/g (85%) (Ata 6C). Peitai, a o siitia le pH i le 9 ma le 11, o le gafatia e mitiia ai ma le lelei o le aveeseina ua faaitiitia teisi, mai le 10.6 mg/g (53%) i le 6 mg/g (30%), i le faasologa. Faatasi ai ma le siitia o le pH mai le 3 i le 7, o DC sa i ai i le tulaga o zwitterions, lea na toetoe lava a le tosina pe teena e le rGO/nZVI composites, aemaise lava e ala i le fesootaiga eletise. A o siitia le pH i luga atu o le 8.2, o le luga o le adsorbent sa i ai le moliaga leaga, o lea na faaitiitia ai ma faaitiitia ai le gafatia e mitiia ai ona o le tetee eletise i le va o le doxycycline ua i ai le moliaga leaga ma le luga o le adsorbent. O lenei aga masani ua fautua mai ai o le DC adsorption i luga o le rGO/nZVI composites e matua faalagolago lava i le pH, ma o taunuuga ua faailoa mai ai foi o le rGO/nZVI composites e talafeagai e fai ma adsorbents i lalo o tulaga acidic ma neutral.
O le aafiaga o le vevela i le mitiia o se vai o le DC na faatinoina i le (25–55°C). O loo faaalia i le Ata 7A le aafiaga o le siitia o le vevela i le lelei o le aveeseina o vailaau faasaina DC i le rGO/nZVI, ua manino mai o le gafatia e aveese ai ma le gafatia e mitiia ai na faateleina mai le 83.44% ma le 13.9 mg/g i le 47% ma le 7.83 mg/g. , i le faasologa lava lea. O lenei faaitiitia tele atonu e mafua mai i le faateleina o le malosiaga vevela o ions DC, lea e oo atu ai i le desorption47.
A'afiaga o le Vevela i le Lelei o le Ave'esea ma le Malosiaga o le Adsorption o le CD i luga o le rGO/nZVI Composites (A) [Co = 50 mg L–1, pH = 7, Dose = 0.05 g], Adsorbent Dose i le Lelei o le Ave'esea ma le Lelei o le Ave'esea o le CD A'afiaga o le Uluai Fa'aputuga i luga o le gafatia o le adsorption ma le lelei o le ave'esea o le DC i luga o le rGO/nSVI composite (B) [Co = 50 mg L–1, pH = 7, T = 25°C] (C, D) [Co = 25–100 mg L–1, pH = 7, T = 25 °C, dose = 0.05 g].
O le aafiaga o le faʻateleina o le fua o le adsorbent composite rGO/nZVI mai le 0.01 g i le 0.07 g i le lelei o le aveeseina ma le gafatia o le adsorption o loʻo faʻaalia i le Ata 7B. O le faʻateleina o le fua o le adsorbent na mafua ai ona faʻaitiitia le gafatia o le adsorption mai le 33.43 mg/g i le 6.74 mg/g. Peitaʻi, faʻatasi ai ma le faʻateleina o le fua o le adsorbent mai le 0.01 g i le 0.07 g, o le lelei o le aveeseina e faʻateleina mai le 66.8% i le 96%, lea, e tusa ai ma lea, e ono fesoʻotaʻi ma le faʻateleina o le aofaʻi o nofoaga galue i luga o le nanocomposite surface.
Sa suʻesuʻeina le aafiaga o le faʻaputuga muamua i le gafatia o le adsorption ma le lelei o le aveeseina [25–100 mg L-1, 25°C, pH 7, fua 0.05 g]. Ina ua faʻateleina le faʻaputuga muamua mai le 25 mg L-1 i le 100 mg L-1, na faʻaitiitia ai le pasene o le aveeseina o le rGO/nZVI composite mai le 94.6% i le 65% (Ata 7C), atonu ona o le leai o nofoaga aoga e manaʻomia. . E mitiia ai le tele o faʻaputuga o le DC49. I le isi itu, aʻo faʻateleina le faʻaputuga muamua, na faʻateleina foʻi le gafatia o le adsorption mai le 9.4 mg/g i le 30 mg/g seʻia oʻo ina oʻo i le paleni (Ata 7D). O lenei tali atu e le maalofia e mafua mai i le faʻateleina o le malosi faʻatino ma se faʻaputuga muamua o le DC e sili atu nai lo le teteʻe o le fesiitaiga o le tele o le ion DC e oʻo atu ai i le fogāeleele 50 o le rGO/nZVI composite.
O suʻesuʻega o le taimi e fesootaʻi ai ma le kinetic e faʻamoemoe e malamalama i le taimi paleni o le adsorption. Muamua, o le aofaʻi o le DC na adsorbed i le 40 minute muamua o le taimi e fesootaʻi ai e tusa ma le afa o le aofaʻi atoa na adsorbed i le taimi atoa (100 minute). Aʻo fetoʻai molela DC i totonu o le vailaʻau ma mafua ai ona vave ona latou siitia atu i luga o le rGO/nZVI composite ma iʻu ai i le adsorption tele. A maeʻa le 40 minute, na faʻateleina malie ma lemu le adsorption DC seʻia oʻo ina oʻo i le paleni pe a maeʻa le 60 minute (Ata 7D). Talu ai ona o se aofaʻi talafeagai e adsorbed i totonu o le 40 minute muamua, o le a itiiti ifo fetoʻai ma molela DC ma o le a itiiti ni nofoaga aoga o le a avanoa mo molela e leʻi adsorbed. O le mea lea, e mafai ona faʻaitiitia le fua faatatau o le adsorption51.
Ina ia malamalama atili i le adsorption kinetics, na faʻaaogaina ai laina o le pseudo first order (Ata 8A), pseudo second order (Ata 8B), ma Elovich (Ata 8C) kinetic models. Mai faʻamaumauga na maua mai suʻesuʻega kinetic (Table S1), ua manino mai ai o le pseudosecond model o le faʻataʻitaʻiga sili lea mo le faʻamatalaina o le adsorption kinetics, lea e maualuga atu ai le tau o le R2 nai lo isi faʻataʻitaʻiga e lua. E iai foʻi se tutusa i le va o le adsorption capacities ua fuafuaina (qe, cal). O le pseudo-second order ma faʻataʻitaʻiga (qe, exp.) o nisi faʻamaoniga ia o le pseudo-second order o se faʻataʻitaʻiga sili atu nai lo isi faʻataʻitaʻiga. E pei ona faʻaalia i le Table 1, o tau o le α (initial adsorption rate) ma le β (desorption constant) e faʻamaonia ai o le adsorption rate e maualuga atu nai lo le desorption rate, e faʻaalia ai o le DC e masani ona adsorb lelei i luga o le rGO/nZVI52 composite.
O ata fa'asolosolo o le adsorption linear o le pseudo-second order (A), pseudo-first order (B) ma le Elovich (C) [Co = 25–100 mg l–1, pH = 7, T = 25 °C, dose = 0.05 g].
O suʻesuʻega o isotherms adsorption e fesoasoani e fuafua ai le gafatia adsorption o le adsorbent (RGO/nRVI composite) i le tele o adsorbate concentrations (DC) ma le vevela o le system. O le maualuga o le gafatia adsorption na fuafuaina e faʻaaoga ai le Langmuir isotherm, lea na faʻaalia ai o le adsorption e tutusa ma aofia ai le fausiaina o se adsorbate monolayer i luga o le adsorbent e aunoa ma le fegalegaleai i le va oi latou53. O isi faʻataʻitaʻiga isotherm e lua e faʻaaogaina lautele o faʻataʻitaʻiga Freundlich ma Temkin. E ui lava e le faʻaaogaina le faʻataʻitaʻiga Freundlich e fuafua ai le gafatia adsorption, ae fesoasoani e malamalama ai i le faiga o le adsorption heterogeneous ma o avanoa i luga o le adsorbent e eseese malosiaga, ae o le faʻataʻitaʻiga Temkin e fesoasoani e malamalama ai i meatotino faaletino ma vailaʻau o le adsorption54.
O Ata 9A-C o loʻo faʻaalia ai laina o faʻataʻitaʻiga Langmuir, Freindlich, ma Temkin. O tau R2 na fuafuaina mai laina o Freundlich (Ata 9A) ma Langmuir (Ata 9B) ma o loʻo tuʻuina atu i le Laulau 2 o loʻo faʻaalia ai o le DC adsorption i luga o le rGO/nZVI composite e mulimuli i le Freundlich (0.996) ma Langmuir (0.988) isotherm models ma Temkin (0.985). O le maualuga o le adsorption capacity (qmax), na fuafuaina e faʻaaoga ai le Langmuir isotherm model, e 31.61 mg g-1. E le gata i lea, o le tau fuafuaina o le dimensionless separation factor (RL) e i le va o le 0 ma le 1 (0.097), o loʻo faʻaalia ai se faiga adsorption lelei. A leai, o le Freundlich constant na fuafuaina (n = 2.756) o loʻo faʻaalia ai se mea e sili ona fiafia i ai mo lenei faiga absorption. E tusa ai ma le faʻataʻitaʻiga laina o le Temkin isotherm (Ata 9C), o le adsorption o le DC i luga o le rGO/nZVI composite o se faiga faʻapitoa o le adsorption, talu ai o le b o le ˂ 82 kJ mol-1 (0.408)55. E ui o le adsorption faaletino e masani ona faʻatautaia e malosiaga vaivai o le van der Waals, o le adsorption o le tafe tuusaʻo i luga o le rGO/nZVI composite e manaʻomia ai le malosi adsorption maualalo [56, 57].
Freundlich (A), Langmuir (B), ma Temkin (C) linear adsorption isotherms [Co = 25–100 mg L–1, pH = 7, T = 25 °C, dose = 0.05 g]. Ata o le van't Hoff equation mo le DC adsorption e ala i le rGO/nZVI composites (D) [Co = 25–100 mg l-1, pH = 7, T = 25–55 °C ma le dose = 0.05 g].
Ina ia iloilo le aafiaga o le suiga o le vevela o le tali atu i le aveeseina o le DC mai le rGO/nZVI composites, o parametarika thermodynamic e pei o le suiga o le entropy (ΔS), suiga o le enthalpy (ΔH), ma le suiga o le malosiaga saoloto (ΔG) na fuafuaina mai fua faatatau. 3 ma le 458.
lea \({K}_{e}\)=\(\frac{{C}_{Ae}}{{C}_{e}}\) – thermodynamic equilibrium constant, Ce ma CAe – rGO i le solution, i le faasologa /nZVI DC concentrations i le surface equilibrium. O le R ma le RT o le gas constant ma le adsorption temperature, i le faasologa. O le fa'ata'ita'iina o le ln Ke e fa'asaga i le 1/T e maua ai se laina sa'o (Ata 9D) lea e mafai ona fuafua mai ai le ∆S ma le ∆H.
O le tau leaga o le ΔH e faʻaalia ai o le faagasologa e exothermic. I le isi itu, o le tau o le ΔH o loʻo i totonu o le faagasologa o le adsorption faaletino. O tau leaga o le ΔG i le Laulau 3 e faʻaalia ai e mafai ona adsorption ma e leʻi mafaufauina. O tau leaga o le ΔS e faʻaalia ai le maualuga o le faʻatonuga o mole mole adsorbent i le va o le vai (Laulau 3).
O le Laulau 4 o loʻo faʻatusatusa ai le rGO/nZVI composite ma isi adsorbents na lipotia mai i suʻesuʻega ua mavae. Ua manino mai o le VGO/nCVI composite e maualuga lona gafatia e mitiia ai ma atonu o se mea e folafola atu mo le aveeseina o vailaʻau faʻamaʻi DC mai le vai. E le gata i lea, o le adsorption o rGO/nZVI composite o se faiga vave ma se taimi paleni e 60 minute. O meatotino adsorption sili ona lelei o le rGO/nZVI composite e mafai ona faʻamatalaina e ala i le aafiaga faʻatasi o le rGO ma le nZVI.
O Ata 10A, B o loʻo faʻaalia ai le auala talafeagai mo le aveeseina o vailaʻau faʻamaʻi DC e ala i le rGO/nZVI ma le nZVI complexes. E tusa ai ma taunuʻuga o faʻataʻitaʻiga i le aʻafiaga o le pH i le lelei o le DC adsorption, faʻatasi ai ma le faʻateleina o le pH mai le 3 i le 7, o le DC adsorption i luga o le rGO/nZVI composite e leʻi pulea e fegalegaleaiga eletise, talu ai na galue o se zwitterion; o le mea lea, o se suiga i le tau o le pH e leʻi afaina ai le faagasologa o le adsorption. Mulimuli ane, o le auala adsorption e mafai ona pulea e ala i fegalegaleaiga e le eletise e pei o le hydrogen bonding, hydrophobic effects, ma fegalegaleaiga π-π stacking i le va o le rGO/nZVI composite ma le DC66. Ua lauiloa lelei o le auala o le aromatic adsorbates i luga o luga o le layered graphene ua faʻamatalaina e fegalegaleaiga π–π stacking o le malosiaga autu. O le composite o se mea layered e tutusa ma le graphene ma le absorption maximum i le 233 nm ona o le π-π* transition. E fa'avae i luga o le i ai o mama manogi e fa i le fausaga molecular o le DC adsorbate, na matou manatu ai o lo'o i ai se faiga o le fegalegaleaiga π-π-stacking i le va o le aromatic DC (π-electron acceptor) ma le vaega e tele ai π-electrons i luga o le RGO surface. /nZVI composites. E le gata i lea, e pei ona fa'aalia i le ata 10B, na faia su'esu'ega FTIR e su'esu'e ai le fegalegaleaiga molecular o le rGO/nZVI composites ma le DC, ma o le FTIR spectra o le rGO/nZVI composites ina ua mae'a le DC adsorption o lo'o fa'aalia i le Ata 10B. 10b. O se tumutumu fou ua matauina i le 2111 cm-1, lea e fetaui ma le gatete o le fa'avae o le C=C bond, lea e fa'ailoa mai ai le i ai o vaega fa'atino fa'alenatura tutusa i luga o le fogaeleele o le 67 rGO/nZVI. O isi tumutumuga e suia mai le 1561 i le 1548 cm-1 ma mai le 1399 i le 1360 cm-1, lea e faʻamaonia ai foʻi o fegalegaleaiga π-π e iai sona sao taua i le faʻapipiʻiina o le graphene ma mea faʻaleagaina o meaola68,69. A maeʻa le faʻapipiʻiina o le DC, o le malosi o nisi o vaega o loʻo iai le okesene, e pei o le OH, na faʻaitiitia i le 3270 cm-1, lea e faʻaalia ai o le faʻapipiʻiina o le hydrogen o se tasi lea o auala e faʻapipiʻi ai. O lea la, e faʻavae i luga o taunuuga, o le faʻapipiʻiina o le DC i luga o le rGO/nZVI composite e mafua ona o fegalegaleaiga faʻaputu π-π ma H-bonds.
Fa'atulagaga talafeagai o le fa'apipi'iina o vaila'au fa'ama'i DC e ala i le rGO/nZVI ma le nZVI complexes (A). FTIR adsorption spectra o le DC i luga o le rGO/nZVI ma le nZVI (B).
O le malosi o fusi mitiia o le nZVI i le 3244, 1615, 1546, ma le 1011 cm–1 na faʻateleina ina ua maeʻa le faʻapipiʻiina o le DC i luga o le nZVI (Ata 10B) pe a faʻatusatusa i le nZVI, lea e tatau ona fesoʻotaʻi ma le fegalegaleaiga ma vaega faʻatino e ono mafai o vaega o le carboxylic acid O i le DC. Peitaʻi, o lenei pasene maualalo o le fesiitaiga i fusi uma na matauina e faʻaalia ai e leai se suiga taua i le lelei o le faʻapipiʻiina o le phytosynthetic adsorbent (nZVI) pe a faʻatusatusa i le nZVI aʻo leʻi faia le faʻagasologa o le faʻapipiʻiina. E tusa ai ma nisi o suʻesuʻega e aveese ai le DC ma le nZVI71, pe a tali atu le nZVI ma le H2O, e faʻasaʻolotoina electrons ona faʻaaogaina lea o le H+ e gaosia ai le hydrogen active e matua faʻaitiitia. Mulimuli ane, o nisi o vailaʻau cationic e talia electrons mai le hydrogen active, ma iʻu ai i le -C=N ma le -C=C-, lea e mafua mai i le vaeluaina o le mama benzene.
Taimi na lafoina ai: 14-Nov-2022