Kea leboha ha le etetse Nature.com. Mofuta wa sebatli seo o se sebedisang o na le tshehetso e fokolang ya CSS. Bakeng sa boiphihlelo bo botle ka ho fetisisa, re kgothaletsa hore o sebedise sebatli se ntjhafaditsweng (kapa o tima Mokgwa wa ho Kopana ho Internet Explorer). Ho sa le jwalo, ho netefatsa tshehetso e tswelang pele, re tla etsa sebaka sena sa marang-rang ntle le mekgwa le JavaScript.
Mosebetsing ona, metsoako ea rGO/nZVI e entsoe ka lekhetlo la pele ho sebelisoa mokhoa o bonolo le o sireletsang tikoloho ho sebelisoa motsoako oa lekhasi le mosehla la Sophora e le sesebelisoa sa ho fokotsa le ho tsitsisa ho latela melao-motheo ea k'hemistri e "tala", joalo ka ho kopanya lik'hemik'hale tse seng kotsi haholo. Lisebelisoa tse 'maloa li sebelisitsoe ho netefatsa tlhahiso e atlehileng ea metsoako, joalo ka SEM, EDX, XPS, XRD, FTIR, le zeta potential, e bontšang tlhahiso e atlehileng ea metsoako. Bokhoni ba ho tlosa metsoako e mecha le nZVI e hloekileng maemong a fapaneng a qalang a doxycycline ea lithibela-mafu bo bapisitsoe ho batlisisa phello ea tšebelisano-'moho pakeng tsa rGO le nZVI. Tlas'a maemo a ho tlosa a 25mg L-1, 25°C le 0.05g, sekhahla sa ho tlosa nZVI e hloekileng e ne e le 90%, ha sekhahla sa ho tlosa doxycycline e hloekileng e le motsoako oa rGO/nZVI se fihlile ho 94.6%, se tiisang hore nZVI le rGO. Ts'ebetso ea ho monya e tsamaellana le tatellano ea bobeli ba bohata 'me e lumellana hantle le mohlala oa Freundlich ka bokhoni bo phahameng ba ho monya ba 31.61 mg g-1 ho 25 °C le pH 7. Mokhoa o utloahalang oa ho tlosa DC o sisintsoe. Ho phaella moo, ho sebelisoa hape ha motsoako oa rGO/nZVI e ne e le 60% kamora lipotoloho tse tšeletseng tse latellanang tsa tsosoloso.
Khaello ea metsi le tšilafalo joale ke tšokelo e kholo linaheng tsohle. Lilemong tsa morao tjena, tšilafalo ea metsi, haholo-holo tšilafalo ea lithibela-mafu, e eketsehile ka lebaka la tlhahiso le tšebeliso e eketsehileng nakong ea seoa sa COVID-191,2,3. 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 hananang le semi-synthetic tse tsoang sehlopheng sa tetracycline ke doxycycline (DC)4,5. Ho tlalehiloe hore masala a DC metsing a ka tlas'a lefatše le metsing a holim'a metsi a ke ke a fetoloa hore a sebelisoe, ke 20-50% feela e fetoloang hore e sebelisoe 'me tse setseng li lokolloa tikolohong, e leng se bakang mathata a tebileng a tikoloho le bophelo bo botle6.
Ho pepesehela DC maemong a tlase ho ka bolaea dikokwana-hloko tse phelang metsing tse hlahisang photosynthesis, tsa sokela ho ata ha dibaktheria tse thibelang likokoana-hloko, mme tsa eketsa ho hanyetsa dikokwana-hloko, kahoo tshilafatso ena e tlameha ho tloswa metsing a ditshila. Ho senyeha ha tlhaho ha DC metsing ke tshebetso e diehang haholo. Ditshebetso tsa physico-chemical tse kang fotolysis, biodegradation le adsorption di ka senyeha feela maemong a tlase le ka lebelo le tlase haholo7,8. Leha ho le jwalo, mokgwa o theko e tlase ka ho fetisisa, o bonolo, o mosa tikolohong, o bonolo ho o sebetsana le wona 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 kenyeletsoa metronidazole, diazepam, ciprofloxacin, chloramphenicol, le tetracycline. Bokhoni bona bo bakoa ke thepa e makatsang eo nZVI e nang le eona, joalo ka reactivity e phahameng, sebaka se seholo sa bokaholimo, le libaka tse ngata tsa ho tlama kantle11. Leha ho le joalo, nZVI e sekametse ho bokellana metsing a 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 ho thehoa ha likarolo tsa oxide tse thibelang reactivity ea nZVI10,12. Ho kopana ha likaroloana tsa nZVI ho ka fokotsoa ka ho fetola libaka tsa tsona ka li-surfactant le li-polymer kapa ka ho li kopanya le lintho tse ling tse kang nanomaterials ka mokhoa oa metsoako, e ipakileng e le mokhoa o sebetsang oa ho ntlafatsa botsitso ba tsona tikolohong13,14.
Graphene ke nanomaterial ea carbon ea mahlakore a mabeli e entsoeng ka liathomo tsa carbon tse kopantsoeng tsa sp2 tse hlophisitsoeng ka har'a letlooeng la mahe a linotši. E na le sebaka se seholo sa bokaholimo, matla a bohlokoa a mechini, ts'ebetso e ntle ea motlakase, ho khanna mocheso o phahameng, ho tsamaea ka potlako ha lielektrone, le thepa e loketseng ea ho jara ho tšehetsa nanoparticles tse sa tloaelehang holim'a bokaholimo ba eona. Motsoako oa nanoparticles tsa tšepe le graphene o ka feta melemo ea motho ka mong ea thepa ka 'ngoe, 'me ka lebaka la thepa ea eona e phahameng ea' mele le ea lik'hemik'hale, e fana ka kabo e ntle ea nanoparticles bakeng sa kalafo ea metsi e sebetsang hantle15.
Dintho tse qotsitsoeng dimeleng ke mokhoa o motle ka ho fetisisa wa ho fokotsa dikhemikhale tse kotsi tse sebediswang haholo tlhahisong ya graphene oxide e fokoditsweng (rGO) le nZVI hobane di fumaneha, ha di theko e tlase, di nka kgato e le nngwe, di bolokehile tikolohong, mme di ka sebediswa e le dintho tse fokotsang. Jwalo ka di-flavonoid le metsoako ya phenolic le tsona di sebetsa e le setsibi. Ka hona, Atriplex halimus L. leaf extract e sebedisitswe e le moemedi wa ho lokisa le ho kwala bakeng sa tlhahiso ya dintho tse qapileng tsa rGO/nZVI thutong ena. Atriplex halimus ho tswa lelapeng la Amaranthaceae ke sehlahla se sa feleng se ratang naetrojene se nang le sebaka se seholo sa jeokrafi16.
Ho ya ka dingolwa tse fumanehang, Atriplex halimus (A. halimus) e ile ya sebediswa pele ho etsa dikompositi tsa rGO/nZVI e le mokgwa wa ho kopanya o bolokang tjhelete le o sireletsang tikoloho. Kahoo, sepheo sa mosebetsi ona se na le dikarolo tse nne: (1) phytosynthesis ya dikompositi tsa rGO/nZVI le tsa batswadi ba nZVI ho sebediswa setlolo sa lekhasi la metsi la A. halimus, (2) tlhaloso ya dikompositi tse entsweng ka phytosynthesis ho sebediswa mekgwa e mengata ho netefatsa tlhahiso ya tsona e atlehileng, (3) ho ithuta phello ya tshebedisano ya rGO le nZVI ho adsorption le ho tlosweng ha ditshila tsa tlhaho tsa dithibela-mafu tsa doxycycline tlasa diparamente tse fapaneng tsa karabelo, ho ntlafatsa maemo a tshebetso ya adsorption, (3) ho batlisisa disebediswa tse kopaneng kalafong e fapaneng e tswelang pele kamora potoloho ya tshebetso.
Doxycycline hydrochloride (DC, MM = 480.90, foromo ea lik'hemik'hale C22H24N2O·HCl, 98%), hexahydrate ea tšepe ea chloride (FeCl3.6H2O, 97%), phofo ea graphite e rekiloeng ho tsoa Sigma-Aldrich, USA. Sodium hydroxide (NaOH, 97%), ethanol (C2H5OH, 99.9%) le hydrochloric acid (HCl, 37%) li rekiloe ho tsoa Merck, USA. NaCl, KCl, CaCl2, MnCl2 le MgCl2 li rekiloe ho tsoa Tianjin Comio Chemical Reagent Co., Ltd. Li-reagent tsohle li hloekile haholo. Metsi a qhibilihisitsoeng habeli a sebelisitsoe ho lokisa litharollo tsohle tsa metsi.
Disampole tse emelang tsa A. halimus di bokelletswe ho tswa sebakeng sa tsona sa tlhaho sa Nile Delta mme di dula lebopong la Mediterranean la Egepeta. Dihlahiswa tsa dimela di bokelletswe ho ya ka ditataiso tse sebetsang tsa naha le tsa matjhaba17. Moprofesa Manal Fawzi o hlwaile disampole tsa dimela ho ya ka Boulos18, mme Lefapha la Saense ya Tikoloho la Alexandria University le dumella pokello ya mefuta ya dimela e ithutwang bakeng sa merero ya saense. Disampole tsa divoutšhara di tshwerwe Tanta University Herbarium (TANE), di-sampole tsa dino. 14 122–14 127, setlama sa setjhaba se fanang ka phihlello ya dintho tse bolokilweng. Ho phaella moo, ho tlosa lerōle kapa ditshila, seha makhasi a semela dikotwana tse nyane, se hlatswe ka makgetlo a 3 ka pompo le metsi a hlwekileng, ebe se omisa ho 50°C. Semela se ile sa silwa, 5 g ya phofo e ntle e ile ya qoeliswa ka hara 100 ml ya metsi a hlwekileng mme ya hlohlelletswa ho 70°C metsotso e 20 ho fumana setlolo. Setlolo se fumanoeng sa Bacillus nicotianae se ile sa sefshoa ka pampiri ea sefe ea Whatman 'me sa bolokoa ka har'a liphaephe tse hloekileng le tse hloekisitsoeng mochesong oa 4°C bakeng sa tšebeliso e eketsehileng.
Jwalo ka ha ho bontshitswe ho Setshwantsho sa 1, GO e entswe ka phofo ya graphite ka mokgwa wa Hummers o fetotsweng. 10 mg ya phofo ya GO e ile ya hasana ka 50 ml ya metsi a ionized metsotso e 30 tlasa sonication, mme 0.9 g ya FeCl3 le 2.9 g ya NaAc di ile tsa kopanngwa metsotso e 60. 20 ml ya atriplex leaf extract e ile ya eketswa tharollong e hlohlelleditsweng ka ho hlohlelletswa mme ya siuwa ho 80°C ka dihora tse 8. Setlolo se setsho se hlahisitsweng se ile sa sefshwa. Di-nanocomposites tse lokisitsweng di ile tsa hlatsuwa ka ethanol le metsi a bidistilled mme tsa omiswa ka ontong ya vacuum ho 50°C ka dihora tse 12.
Litšoantšo tsa moralo le tsa dijithale tsa tlhahiso e tala ea metsoako ea rGO/nZVI le nZVI le ho tlosoa ha lithibela-mafu tsa DC metsing a silafetseng ho sebelisoa setlolo sa Atriplex halimus.
Ka bokhutšoanyane, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 1, 10 ml ea tharollo ea chloride ea tšepe e nang le li-ion tsa Fe3+ tse 0.05 M e ile ea eketsoa ka ho theohela ho 20 ml ea tharollo ea lekhasi le babang ka metsotso e 60 ka ho futhumatsa le ho hlohlelletsa ka mokhoa o itekanetseng, ebe tharollo e kenngoa ka setering ka 14,000 rpm (Hermle, 15,000 rpm) metsotso e 15 ho fana ka likaroloana tse ntšo, tse ileng tsa hlatsuoa ka makhetlo a 3 ka ethanol le metsi a hloekisitsoeng ebe li omisoa ka ontong ea vacuum ho 60° C. bosiu bohle.
Di-composite tsa rGO/nZVI le nZVI tse entsweng ka dimela di ile tsa tshwantshwa ka spectroscopy e bonahalang ka UV (di-spectrophotometer tsa letoto la T70/T80 UV/Vis, PG Instruments Ltd, UK) sebakeng sa ho skena sa 200-800 nm. Ho sekaseka topography le kabo ya boholo ba di-composite tsa rGO/nZVI le nZVI, ho sebedisitswe TEM spectroscopy (JOEL, JEM-2100F, Japane, accelerating voltage 200 kV). Ho lekola dihlopha tse sebetsang tse ka amehang ho di-extracts tsa dimela tse ikarabellang bakeng sa tshebetso ya ho hlaphoheloa le ho tsitsisa, ho ile ha etswa spectroscopy ya FT-IR (JASCO spectrometer sebakeng sa 4000-600 cm-1). Ho phaella moo, ho sebedisitswe analyzer ya zeta potential (Zetasizer Nano ZS Malvern) ho ithuta tjhaja ya bokahodimo ba nanomaterials tse entsweng. Bakeng sa litekanyo tsa diffraction tsa X-ray tsa nanomaterials tse nang le phofo, ho sebelisitsoe X-ray diffractometer (X'PERT PRO, Netherlands), e sebetsang ka motlakase (40 mA), motlakase (45 kV) ho tloha ho 2θ ho tloha ho 20° ho isa ho 80° le mahlaseli a CuKa1 (\(\lambda =\ ) 1.54056 Ao). Spektrometer ea X-ray e hasanyang matla (EDX) (mohlala JEOL JSM-IT100) e ne e ikarabella bakeng sa ho ithuta motsoako oa elemental ha ho bokelloa mahlaseli a X a Al K-α monochromatic ho tloha ho -10 ho isa ho 1350 eV ho XPS, boholo ba sebaka ke 400 μm K-ALPHA (Thermo Fisher Scientific, USA) matla a phetisetso ea spectrum e felletseng ke 200 eV 'me spectrum e tšesaane ke 50 eV. Sampole ea phofo e hatelloa holim'a sets'oants'o sa sampole, se behiloeng ka kamoreng ea vacuum. Sepektara sa C1 s se sebelisitsoe e le referense ho 284.58 eV ho fumana matla a tlamang.
Liteko tsa ho monya metsi li entsoe ho leka katleho ea li-nanocomposites tsa rGO/nZVI tse entsoeng ka motsoako ho tloseng doxycycline (DC) litharollong tsa metsi. Liteko tsa ho monya metsi li entsoe ka li-flask tsa Erlenmeyer tsa 25 ml ka lebelo la ho sisinyeha 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 lekola phello ea tekanyo ea rGO/nSVI holim'a katleho ea ho monya metsi, li-nanocomposites tsa boima bo fapaneng (0.01–0.07 g) li ile tsa eketsoa ho 20 ml ea tharollo ea DC. Ho ithuta kinetics le adsorption isotherms, 0.05 g ea adsorbent e ile ea qoelisoa ka har'a tharollo ea metsi ea CD ka mahloriso a pele (25–100 mg L–1). Tšusumetso ea pH ho tlosoeng ha DC e ithutiloe ho pH (3–11) le mahloriso a pele a 50 mg L-1 ho 25°C. Fetola pH ea sistimi ka ho eketsa karolo e nyane ea tharollo ea HCl kapa NaOH (Crison pH meter, pH meter, pH 25). Ho phaella moo, tšusumetso ea mocheso oa karabelo litekong tsa adsorption tse pakeng tsa 25-55°C e hlahlobiloe. Tšusumetso ea matla a ionic ts'ebetsong ea adsorption e ithutiloe ka ho eketsa mahloriso a fapaneng a NaCl (0.01–4 mol L–1) mahlorisong a pele a DC a 50 mg L–1, pH 3 le 7), 25°C, le tekanyo ea adsorbent ea 0.05 g. Ho monya ha DC e sa monyang ho lekantswe ho sebediswa spectrophotometer ya UV-Vis e nang le mahlakore a mabedi (letoto la T70/T80, PG Instruments Ltd, UK) e nang le di-cuvettes tsa quartz tse bolelele ba tsela ba 1.0 cm ho maqhubu a phahameng (λmax) a 270 le 350 nm. Peresente ya ho tloswa ha dithibela-mafu tsa DC (R%; Eq. 1) le palo ya ho monya ha DC, qt, Eq. 2 (mg/g) di lekantswe ho sebediswa equation e latelang.
moo %R e leng bokgoni ba ho tlosa DC (%), Co ke mahloriso a pele a DC ka nako ya 0, mme C ke mahloriso a DC ka nako ya t, ka ho latellana (mg L-1).
moo qe e leng bongata ba DC e amohuoang ka yuniti ya boima ba amohuoang (mg g-1), Co le Ce ke mahloriso ka nako ya lefela le ka ho lekana, ka ho latellana (mg l-1), V ke bophahamo ba tharollo (l), mme m ke reagent ya boima ba amohuoang (g).
Litšoantšo tsa SEM (Litšoantšo tsa 2A–C) li bontša sebopeho sa lamellar sa motsoako oa rGO/nZVI o nang le li-nanoparticles tsa tšepe e chitja tse hasantsoeng ka ho lekana holim'a eona, e leng se bontšang ho khomarela ha li-NP tsa nZVI ka katleho holim'a rGO. Ho phaella moo, ho na le maqeba a mang lekhasing la rGO, ho tiisang ho tlosoa ha lihlopha tse nang le oksijene ka nako e le 'ngoe le ho tsosolosoa ha A. halimus GO. Maqeba ana a maholo a sebetsa e le libaka tsa ho jara li-NP tsa tšepe ka mafolofolo. Litšoantšo tsa nZVI (Setšoantšo sa 2D-F) li bontšitse hore li-NP tsa tšepe e chitja li ne li hasane haholo 'me li sa kopane, e leng se bakoang ke tlhaho ea ho koahela likarolo tsa limela tsa semela se nkiloeng. Boholo ba likaroloana bo ne bo fapana ka hare ho 15–26 nm. Leha ho le joalo, libaka tse ling li na le sebopeho sa mesoporous se nang le sebopeho sa maqhutsu le masoba, a ka fanang ka bokhoni bo phahameng ba ho khomarela ba nZVI, kaha li ka eketsa monyetla oa ho tšoasa limolek'hule tsa DC holim'a nZVI. Ha setlolo sa Rosa Damascus se ne se sebediswa bakeng sa ho kopanya nZVI, di-NP tse fumanweng di ne di sa tshwane, di na le di-voids le dibopeho tse fapaneng, e leng se ileng sa fokotsa bokgoni ba tsona ba ho monya Cr(VI) mme sa eketsa nako ya karabelo 23. Diphetho di tsamaellana le nZVI e entsweng ho tloha makhasing a eike le a mulberry, ao boholo ba ona e leng di-nanoparticle tse chitja tse nang le boholo bo fapaneng ba nanometer ntle le ho kopana ho totobetseng.
Litšoantšo tsa SEM tsa metsoako ea rGO/nZVI (AC), nZVI (D, E) le lipaterone tsa EDX tsa metsoako ea nZVI/rGO (G) le nZVI (H).
Sebopeho sa motheo sa metsoako ya rGO/nZVI le nZVI e entsweng ka dimela se ithutilwe ho sebediswa EDX (Setshwantsho sa 2G, H). Diphuputso di bontsha hore nZVI e bopilwe ka khabone (38.29% ka boima), oksijene (47.41% ka boima) le tshepe (11.84% ka boima), empa dikarolo tse ding tse kang phosphorus24 le tsona di teng, tse ka fumanwang ho tswa ho di-extract tsa dimela. Ho phaella moo, peresente e hodimo ya khabone le oksijene e bakwa ke boteng ba dikhemikhale tsa phyto ho tswa ho di-extract tsa dimela disampoleng tsa nZVI tse ka tlasa bokahodimo. Dikarolo tsena di ajwa ka ho lekana ho rGO empa ka dikarolelano tse fapaneng: C (39.16 wt %), O (46.98 wt %) le Fe (10.99 wt %), EDX rGO/nZVI le yona e bontsha boteng ba dikarolo tse ding tse kang S, tse ka amanang le di-extract tsa dimela, di a sebediswa. Karolelano ea hona joale ea C:O le litaba tsa tšepe ka har'a motsoako oa rGO/nZVI o sebelisang A. halimus li betere haholo ho feta ho sebelisa setlolo sa lekhasi la eucalyptus, kaha se khetholla sebopeho sa C (23.44 wt.%), O (68.29 wt.% ) le Fe (8.27 wt.%). wt %) 25. Nataša et al., 2022 ba tlalehile sebopeho se tšoanang sa likarolo tsa nZVI se entsoeng ho tsoa makhasing a oak le a mulberry 'me ba tiisitse hore lihlopha tsa polyphenol le limolek'hule tse ling tse ka har'a setlolo sa lekhasi li ikarabella bakeng sa ts'ebetso ea phokotso.
Sebopeho sa nZVI se hlahisitsoeng dimeleng (Setshwantsho sa S2A, B) se ne se le chitja mme se sa tlwaeleha ka tsela e itseng, ka boholo ba dikarolwana tse mahareng ba 23.09 ± 3.54 nm, leha ho le jwalo, di-aggregate tsa ketane di ile tsa bonwa ka lebaka la matla a van der Waals le ferromagnetism. Sebopeho sena sa dikarolwana tse nang le di-granular le di-circular se dumellana hantle le diphetho tsa SEM. Tlhahlobo e tshwanang e fumanwe ke Abdelfatah et al. ka 2021 ha setlolo sa lekhasi la castor bean se ne se sebediswa ho kopantsweng ha nZVI11. Setlolo sa lekhasi sa Ruelas tuberosa NPs se sebediswang e le moemedi ya fokotsang ho nZVI le sona se na le sebopeho sa chitja se nang le bophara ba 20 ho isa ho 40 nm26.
Litšoantšo tsa hybrid rGO/nZVI composite TEM (Setšoantšo sa S2C-D) li bontšitse hore rGO ke sebaka sa basal se nang le mameno a marginal le makukuno a fanang ka libaka tse ngata tsa ho kenya li-nZVI NPs; sebopeho sena sa lamellar se boetse se tiisa tlhahiso e atlehileng ea rGO. Ho phaella moo, li-nZVI NPs 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 lera la rGO ka ho hasana ho batlang ho tšoana. Setlolo sa lekhasi la eucalyptus se sebelisitsoe ho kopanya Fe NPs/rGO; Liphetho tsa TEM li boetse li tiisitse hore makukuno ka har'a lera la rGO a ntlafalitse ho hasana ha Fe NPs ho feta Fe NPs e hloekileng 'me a eketsa ts'ebetso ea metsoako. Liphetho tse tšoanang li fumanoe ke Bagheri et al. 28 ha motsoako o ne o etsoa ho sebelisoa mekhoa ea ultrasonic ka boholo ba nanoparticle ea tšepe e ka bang 17.70 nm.
Li-spectra tsa FTIR tsa metsoako ea A. halimus, nZVI, GO, rGO, le rGO/nZVI li bontšitsoe ho Setšoantšo sa 3A. Boteng ba lihlopha tse sebetsang holim'a metsi makhasing a A. halimus bo hlaha ho 3336 cm-1, e tsamaellanang le li-polyphenols, le 1244 cm-1, e tsamaellanang le lihlopha tsa carbonyl tse hlahisoang ke protheine. Lihlopha tse ling tse kang li-alkanes ho 2918 cm-1, li-alkenes ho 1647 cm-1 le katoloso ea CO-O-CO ho 1030 cm-1 le tsona li bonoe, li fana ka maikutlo a boteng ba likarolo tsa limela tse sebetsang e le li-agent tsa ho koala 'me li ikarabella bakeng sa ho hlaphoheloa ho tloha ho Fe2+ ho ea ho Fe0 le GO ho ea ho rGO29. Ka kakaretso, li-spectra tsa nZVI li bontša litlhōrō tse tšoanang 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 (li-phenol), tlhoro ho 1615 e tsamaellana le C=C, mme lihlopha ho 1546 le 1011 cm-1 li hlaha ka lebaka la ho otlolla ha C=O (li-polyphenol le li-flavonoid), lihlopha tsa CN tsa li-aromatic amine le li-aliphatic amine le tsona li bonoe ho 1310 cm-1 le 1190 cm-1, ka ho latellana13. Sekhahla sa FTIR sa GO se bontša boteng ba lihlopha tse ngata tse nang le oksijene e matla haholo, ho kenyeletsoa sehlopha sa alkoxy (CO) se otlollang ho 1041 cm-1, sehlopha sa epoxy (CO) se otlollang ho 1291 cm-1, C=O se otlolla. sehlopha sa ho thothomela ha C=C ho 1619 cm-1, sehlopha sa 1708 cm-1 le sehlopha se sephara sa ho thothomela ha sehlopha sa OH ho 3384 cm-1 se hlahile, e leng se tiisetsoang ke mokhoa o ntlafetseng wa Hummers, o atlehang ho oxidation tshebetsong ya graphite. Ha ho bapiswa di-composites tsa rGO le rGO/nZVI le GO spectra, matla a dihlopha tse ding tse nang le oksijene, tse kang OH ho 3270 cm-1, a fokotsehile haholo, ha tse ding, tse kang C=O ho 1729 cm-1, di fokotsehile ka ho feletseng. di ile tsa nyamela, e leng se bontshang ho tloswa ka katleho ha dihlopha tse sebetsang tse nang le oksijene ho GO ke A. halimus extract. Ditlhoro tse ntjha tse bohale tsa rGO ho tsitsipano ya C=C di bonwa ho pota 1560 le 1405 cm-1, e leng se tiisang phokotso ya GO ho rGO. Liphetoho ho tloha ho 1043 ho isa ho 1015 cm-1 le ho tloha ho 982 ho isa ho 918 cm-1 li ile tsa bonoa, mohlomong ka lebaka la ho kenyelletsoa ha thepa ea limela31,32. Weng et al., 2018 le bona ba bone phokotso e kholo ea lihlopha tse sebetsang tse nang le oksijene ho GO, e leng se tiisang ho thehoa ho atlehileng ha rGO ka bioreduction, kaha litlama tsa makhasi a eucalyptus, tse neng li sebelisoa ho kopanya metsoako e fokotsehileng ea tšepe ea graphene oxide, li bontšitse li-spectra tsa FTIR tse haufi tsa lihlopha tse sebetsang tsa likarolo tsa limela.33.
A. Sekgahla sa FTIR sa gallium, nZVI, rGO, GO, rGO/nZVI e kopaneng (A). Dikarolwana tsa Roentgenogrammy rGO, GO, nZVI le rGO/nZVI (B).
Ho thehoa ha metsoako ea rGO/nZVI le nZVI ho tiisitsoe haholo ke mekhoa ea ho falla ha X-ray (Setšoantšo sa 3B). Tlhōrō ea Fe0 e matla haholo e bonoe ho 2Ɵ 44.5°, e tsamaellanang le index (110) (JCPDS no. 06–0696)11. Tlhōrō e 'ngoe ho 35.1° ea sefofane sa (311) e amahanngoa le magnetite Fe3O4, 63.2° e ka 'na ea amahanngoa le index ea Miller ea sefofane sa (440) ka lebaka la boteng ba ϒ-FeOOH (JCPDS no. 17-0536)34. Paterone ea X-ray ea GO e bontša tlhōrō e bohale ho 2Ɵ 10.3° le tlhōrō e 'ngoe ho 21.1°, e bontšang ho tlosoa ha graphite ka botlalo le ho totobatsa boteng ba lihlopha tse nang le oksijene holim'a GO35. Mekhoa e kopaneng ea rGO le rGO/nZVI e tlalehile ho nyamela ha litlhōrō tse ikhethang tsa GO le ho thehoa ha litlhōrō tse pharaletseng tsa rGO ho 2Ɵ 22.17 le 24.7° bakeng sa metsoako ea rGO le rGO/nZVI, ka ho latellana, e leng se ileng sa tiisa ho hlaphoheloa ha GO ka katleho ke li-extracts tsa limela. Leha ho le joalo, pateroneng ea rGO/nZVI e kopaneng, litlhōrō tse ling tse amanang le sefofane sa lattice sa Fe0 (110) le bcc Fe0 (200) li ile tsa bonoa ho 44.9\(^\circ\) le 65.22\(^\circ\), ka ho latellana .
Matla a zeta ke matla a pakeng tsa lera la ionic le khomaretsoeng holim'a karoloana le tharollo ea metsi e khethollang thepa ea motlakase ea thepa le ho lekanya botsitso ba eona37. Tlhahlobo ea matla a Zeta ea metsoako ea nZVI, GO, le rGO/nZVI e entsoeng ka limela e bontšitse botsitso ba eona ka lebaka la boteng ba litefiso tse mpe tsa -20.8, -22, le -27.4 mV, ka ho latellana, holim'a tsona, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa S1A-C. . Liphetho tse joalo li lumellana le litlaleho tse 'maloa tse bolelang hore litharollo tse nang le likaroloana tse nang le boleng ba matla a zeta bo ka tlase ho -25 mV ka kakaretso li bontša boemo bo phahameng ba botsitso ka lebaka la ho kheloha ha motlakase pakeng tsa likaroloana tsena. Motsoako oa rGO le nZVI o lumella motsoako ho fumana litefiso tse mpe tse ngata 'me kahoo o na le botsitso bo phahameng ho feta GO kapa nZVI feela. Ka hona, ketsahalo ea ho kheloha ha motlakase e tla lebisa ho thehoeng ha metsoako e tsitsitseng ea rGO/nZVI39. Bokaholimo bo bobe ba GO bo e dumella ho hasana ka ho lekana ka hara metsi ntle le ho kopana, e leng se etsang maemo a matle a ho sebelisana le nZVI. Tefiso e mpe e ka amahanngoa le boteng ba dihlopha tse fapaneng tse sebetsang ka hara setlolo sa melon se babang, se boetseng se tiisang tshebedisano pakeng tsa GO le di-precursor tsa tshepe le setlolo sa semela ho theha rGO le nZVI, ka ho latellana, le motswako wa rGO/nZVI. Metswako ena ya dimela e ka boela ya sebetsa e le di-capling agents, kaha e thibela ho kopana ha di-nanoparticles tse hlahang mme ka hona e eketsa botsitso ba tsona40.
Sebopeho sa motheo le maemo a valence a di-composite tsa nZVI le rGO/nZVI di ile tsa kgethwa ke XPS (Setshwantsho sa 4). Phuputso ya XPS ka kakaretso e bontshitse hore motsoako wa rGO/nZVI o bopilwe haholo-holo ke di-element C, O, le Fe, tse tsamaellanang le 'mapa wa EDS (Setshwantsho sa 4F–H). Sepektara sa C1s se na le di-peak tse tharo ho 284.59 eV, 286.21 eV le 288.21 eV tse emelang CC, CO le C=O, ka ho latellana. Sepektara sa O1s se ile sa arolwa ka di-peak tse tharo, ho kenyeletswa le 531.17 eV, 532.97 eV, le 535.45 eV, tse neng di abetswe dihlopha tsa O=CO, CO, le NO, ka ho latellana. Leha ho le jwalo, di-peak ho 710.43, 714.57 le 724.79 eV di bua ka Fe 2p3/2, Fe+3 le Fe p1/2, ka ho latellana. Di-spectra tsa XPS tsa nZVI (Setshwantsho sa 4C-E) di bontshitse ditlhoro tsa dielemente C, O, le Fe. Ditlhoro ho 284.77, 286.25, le 287.62 eV di tiisa boteng ba di-alloy tsa tshepe le khabone, jwalo ka ha di bua ka CC, C-OH, le CO, ka ho latellana. Sepektara sa O1s se ne se tsamaellana le ditlhoro tse tharo tsa C–O/iron carbonate (531.19 eV), hydroxyl radical (532.4 eV) le O–C=O (533.47 eV). Tlhoro ho 719.6 e bakwa ke Fe0, ha FeOOH e bontsha ditlhoro ho 717.3 le 723.7 eV, ho phaella moo, tlhoro ho 725.8 eV e bontsha boteng ba Fe2O342.43.
Lithuto tsa XPS tsa metsoako ea nZVI le rGO/nZVI, ka ho latellana (A, B). Li-spectra tse felletseng tsa metsoako ea nZVI C1s (C), Fe2p (D), le O1s (E) le metsoako ea rGO/nZVI C1s (F), Fe2p (G), O1s (H).
Isotherm ea ho monya/ho tlosa metsi N2 (Setšoantšo sa 5A, B) e bontša hore metsoako ea nZVI le rGO/nZVI ke ea mofuta oa II. Ho phaella moo, sebaka se itseng sa bokaholimo (SBET) sa nZVI se eketsehile ho tloha ho 47.4549 ho ea ho 152.52 m2/g kamora ho foufala ka rGO. Sephetho sena se ka hlalosoa ke phokotso ea thepa ea makenete ea nZVI kamora ho foufala ka rGO, ka hona ho fokotsa ho bokellana ha likaroloana le ho eketsa sebaka sa bokaholimo ba metsoako. Ho phaella moo, joalo ka ha ho bontšitsoe ho Setšoantšo sa 5C, bophahamo ba pore (8.94 nm) ea motsoako oa rGO/nZVI bo phahame ho feta ba nZVI ea pele (2.873 nm). Sephetho sena se lumellana le El-Monaem et al. 45.
Ho lekola bokgoni ba ho monya metsi ho tlosa DC pakeng tsa metsoako ya rGO/nZVI le nZVI ya pele ho itshetlehile ka keketseho ya mahloriso a pele, ho entswe papiso ka ho eketsa tekanyo e sa fetoheng ya adsorbent ka nngwe (0.05 g) ho DC maemong a fapaneng a pele. Tharollo e fupuditsweng [25]. –100 mg l–1] ho 25°C. Diphetho di bontshitse hore bokgoni ba ho tlosa (94.6%) ba motsoako wa rGO/nZVI bo ne bo le hodimo ho feta ba nZVI ya pele (90%) maemong a tlase (25 mg L-1). Leha ho le jwalo, ha mahloriso a qalang a eketswa ho 100 mg L-1, bokgoni ba ho tlosa rGO/nZVI le nZVI ya batswadi bo theohetse ho 70% le 65%, ka ho latellana (Setshwantsho sa 6A), e leng se ka bakwang ke dibaka tse fokolang tse sebetsang le ho senyeha ha dikarolwana tsa nZVI. Ho fapana le hoo, rGO/nZVI e bontshitse bokgoni bo phahameng ba ho tlosa DC, e leng se ka bakwang ke phello ya tshebedisano-mmoho pakeng tsa rGO le nZVI, moo dibaka tse tsitsitseng tse sebetsang tse fumanehang bakeng sa ho monya di leng hodimo haholo, mme tabeng ya rGO/nZVI, DC e ngata e ka monya ho feta nZVI e sa senyehang. Ho feta moo, ho setshwantsho sa 6B ho bontsha hore bokgoni ba ho monya ba di-composite tsa rGO/nZVI le nZVI bo eketsehile ho tloha ho 9.4 mg/g ho ya ho 30 mg/g le 9 mg/g, ka ho latellana, ka keketseho ya mahloriso a pele ho tloha ho 25–100 mg/L. -1.1 ho ya ho 28.73 mg g-1. Ka hona, sekgahla sa ho tlosa DC se ne se amana hampe le mahloriso a pele a DC, e leng se neng se bakwa ke palo e fokolang ya ditsi tsa karabelo tse tshehetswang ke adsorbent ka nngwe bakeng sa ho monya le ho tlosa DC ka hara tharollo. Kahoo, ho ka fihlellwa qeto ho tsoa liphethong tsena hore metsoako ea rGO/nZVI e na le bokhoni bo phahameng ba ho monya le ho fokotsa, 'me rGO ka har'a motsoako oa rGO/nZVI e ka sebelisoa e le adsorbent le e le thepa ea ho jara.
Bokgoni ba ho tlosa le bokgoni ba ho monya DC bakeng sa rGO/nZVI le nZVI composite e ne e le (A, B) [Co = 25 mg l-1–100 mg l-1, T = 25 °C, tekanyo = 0.05 g], pH. hodima bokgoni ba ho monya le bokgoni ba ho tlosa DC hodima rGO/nZVI composite (C) [Co = 50 mg L–1, pH = 3–11, T = 25°C, tekanyo = 0.05 g].
Tharollo ea pH ke ntlha ea bohlokoa thutong ea lits'ebetso tsa ho monya, kaha e ama tekanyo ea ionization, speciation, le ionization ea adsorbent. Teko e entsoe ka 25°C ka tekanyo e sa fetoheng ea adsorbent (0.05 g) le mahloriso a pele a 50 mg L-1 ho pH (3–11). Ho ea ka tlhahlobo ea lingoliloeng46, DC ke molek'hule ea amphiphilic e nang le lihlopha tse 'maloa tse sebetsang tse ka ionizable (phenols, li-amino groups, alcohols) maemong a fapaneng a pH. Ka lebaka leo, mesebetsi e fapaneng ea DC le meaho e amanang le eona holim'a motsoako oa rGO/nZVI e ka sebelisana ka motlakase 'me e ka ba teng e le li-cation, li-zwitterion, le li-anion, molek'hule ea DC e teng e le 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 eona holim'a motsoako oa rGO/nZVI e ka sebelisana ka motlakase 'me e ka ba teng e le li-cation, li-zwitterion, le li-anion, molek'hule ea DC e teng e le cationic (DCH3+) ho pH < 3.3, li-zwitterionic (DCH20) 3.3 < pH < 7.7 le li-anionic (DCH- kapa DC2-) ho PH 7.7. В результате различные функции ДК и связанных с ними структур на поверхности композита rGO/nZVI виде катионов, цвиттер-ионов и анионов, молекула ДК существует в виде катиона (DCH3+) при рН < 3,3, цвиттер-ионный (DCH20 DCH20) 3, 3. kapa DC2-) ka pH 7,7. Ka lebaka leo, mesebetsi e fapaneng ea DC le meaho e amanang le eona holim'a motsoako oa rGO/nZVI e ka sebelisana ka motlakase 'me e ka ba teng ka mokhoa oa li-cation, li-zwitterion le li-anion; 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、两性结构可能会发生静电相互作用,并可能以阳离子、两性结构可能会发生静电相互作用,并可能以阳离子、两性离子和阴离子和阴离的彆。时以阳离子(DCH3+) 的形式存在,两性离子(DCH20) 3.3
Tšusumetso ea mocheso ho monyellong oa tharollo ea metsi ea DC e entsoe ho (25–55°C). Setšoantšo sa 7A se bontša phello ea keketseho ea mocheso ho bokhoni ba ho tlosa lithibela-mafu tsa DC ho rGO/nZVI, ho hlakile hore bokhoni ba ho tlosa le bokhoni ba ho monyello 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 ka bakoa ke keketseho ea matla a mocheso a li-ion tsa DC, e leng se lebisang ho desorption47.
Tšusumetso ea Mocheso Bokhoni ba ho Tlosa le ho Monya Matla a CD ho rGO/nZVI Composites (A) [Co = 50 mg L–1, pH = 7, Tekanyo = 0.05 g], Tekanyo ea Adsorbent Bokhoni ba ho Tlosa le ho Monya Matla a CD Phello ea Khatello ea Pele Bokhoni ba ho Monya Matla le Bokhoni ba ho Tlosa DC ho 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, tekanyo = 0.05 g].
Tšusumetso ea ho eketsa tekanyo ea motsoako o kopanyang rGO/nZVI ho tloha ho 0.01 g ho isa ho 0.07 g bokgoning ba ho tlosa le bokgoni ba ho monya e bontšoa ho Setšoantšo sa 7B. Keketseho ea tekanyo ea motsoako o monyang e lebisitse ho fokotseng bokhoni ba ho monya ho tloha ho 33.43 mg/g ho isa ho 6.74 mg/g. Leha ho le joalo, ka keketseho ea tekanyo ea motsoako ho tloha ho 0.01 g ho isa ho 0.07 g, bokhoni ba ho tlosa bo eketseha ho tloha ho 66.8% ho isa ho 96%, e leng, ka ho latellana, e ka amanang le keketseho ea palo ea litsi tse sebetsang holim'a nanocomposite.
Tšusumetso ea mahloriso a pele ho bokhoni ba ho monya le katleho ea ho tlosa [25–100 mg L-1, 25°C, pH 7, tekanyo ea 0.05 g] e ile ea ithutoa. Ha mahloriso a pele a ne a eketseha ho tloha ho 25 mg L-1 ho ea ho 100 mg L-1, peresente ea ho tlosa ea motsoako oa rGO/nZVI e ile ea fokotseha ho tloha ho 94.6% ho ea ho 65% (Setšoantšo sa 7C), mohlomong ka lebaka la ho se be teng ha libaka tse sebetsang tse lakatsehang. . E monya mahloriso a maholo a DC49. Ka lehlakoreng le leng, ha mahloriso a pele a ntse a eketseha, bokhoni ba ho monya le bona bo ile ba eketseha ho tloha ho 9.4 mg/g ho ea ho 30 mg/g ho fihlela ho fihletsoe tekano (Setšoantšo sa 7D). Karabelo ena e ke keng ea qojoa e bakoa ke keketseho ea matla a ho khanna ka mahloriso a pele a DC a fetang khanyetso ea phetisetso ea boima ba DC ion ho fihla holim'a 50 ea motsoako oa rGO/nZVI.
Nako ea ho kopana le lithuto tsa kinetic li ikemiselitse ho utloisisa nako ea tekano ea ho kopanngoa. Taba ea pele, palo ea DC e kopantsoeng metsotsong ea pele e 40 ea nako ea ho kopana e ne e batla e le halofo ea kakaretso ea chelete e kopantsoeng nakong eohle (metsotso e 100). Ha limolek'hule tsa DC tse ka har'a tharollo li thulana li etsa hore li fallele ka potlako holim'a motsoako oa rGO/nZVI e fellang ka ho kopanngoa ho hoholo. Kamora metsotso e 40, ho kopanngoa ha DC ho ile ha eketseha butle-butle le butle ho fihlela tekano e fihletsoe kamora metsotso e 60 (Setšoantšo sa 7D). Kaha bongata bo loketseng bo kopanngoa metsotsong ea pele e 40, ho tla ba le ho thulana ho fokolang le limolek'hule tsa DC 'me libaka tse fokolang tse sebetsang li tla fumaneha bakeng sa limolek'hule tse sa kopanngoang. Ka hona, sekhahla sa ho kopanngoa se ka fokotsoa51.
Ho utloisisa hamolemo kinetics ea adsorption, ho sebelisitsoe lipolane tsa mola oa pseudo first order (Setšoantšo sa 8A), pseudo second order (Setšoantšo sa 8B), le Elovich (Setšoantšo sa 8C). Ho tsoa liparamenteng tse fumanoeng lithutong tsa kinetic (Tafole ea 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 mehlala e meng e 'meli. Ho boetse ho na le ho tšoana pakeng tsa bokhoni ba adsorption bo baliloeng (qe, cal). Taelo ea pseudo-second le boleng ba liteko (qe, exp.) ke bopaki bo bong ba hore tatellano ea pseudo-second ke mohlala o betere ho feta mehlala e meng. Joalokaha ho bontšitsoe ho Tafole ea 1, boleng ba α (sekhahla sa pele sa adsorption) le β (desorption constant) bo tiisa hore sekhahla sa adsorption se phahame ho feta sekhahla sa desorption, se bontšang hore DC e atisa ho absorb ka katleho ho rGO/nZVI52 composite. .
Dipolelo tsa kinetic tsa adsorption tse otlolohileng tsa tatellano ya pseudo-second (A), tatellano ya pseudo-first (B) le Elovich (C) [Co = 25–100 mg l–1, pH = 7, T = 25 °C, tekanyo = 0.05 g].
Lithuto tsa li-isotherm tsa adsorption li thusa ho fumana bokhoni ba adsorption ba adsorbent (RGO/nRVI composite) maemong a fapaneng a adsorbate (DC) le mocheso oa sistimi. Bokhoni bo phahameng ba adsorption bo baliloe ho sebelisoa Langmuir isotherm, e leng se bontšitseng hore adsorption e ne e tšoana 'me e kenyelletsa ho thehoa ha monolayer ea adsorbate holim'a adsorbent ntle le tšebelisano lipakeng tsa tsona53. Mefuta e meng e 'meli ea isotherm e sebelisoang haholo ke mehlala ea Freundlich le Temkin. Le hoja mohlala oa Freundlich o sa sebelisoe ho bala bokhoni ba adsorption, o thusa ho utloisisa ts'ebetso ea adsorption e fapaneng le hore likheo tse ho adsorbent li na le matla a fapaneng, ha mohlala oa Temkin o thusa ho utloisisa thepa ea 'mele le ea lik'hemik'hale ea adsorption54.
Ditshwantsho tsa 9A-C di bontsha dipolanete tsa mela ya mehlala ya Langmuir, Freindlich, le Temkin, ka ho latellana. Boleng ba R2 bo balwang ho tswa dipolanete tsa mela ya Freundlich (Setshwantsho sa 9A) le Langmuir (Setshwantsho sa 9B) mme bo hlahisitsweng ho Tafole ya 2 bo bontsha hore ho kopanngwa ha DC hodima motsoako wa rGO/nZVI ho latela mehlala ya isotherm ya Freundlich (0.996) le Langmuir (0.988) le Temkin (0.985). Bokgoni bo boholo ba ho kopanngwa ha metsi (qmax), bo balwang ho sebediswa mohlala wa isotherm wa Langmuir, e ne e le 31.61 mg g-1. Ho phaella moo, boleng bo balwang ba ntlha ya karohano e se nang tekanyo (RL) bo pakeng tsa 0 le 1 (0.097), bo bontshang tshebetso e ntle ya ho kopanngwa ha metsi. Ho seng jwalo, ntho e sa fetoheng ya Freundlich e balwang (n = 2.756) e bontsha kgetho bakeng sa tshebetso ena ya ho monya metsi. Ho ya ka mohlala o otlolohileng wa Temkin isotherm (Setshwantsho sa 9C), ho kopanngwa ha DC hodima motsoako wa rGO/nZVI ke tshebetso ya ho kopanngwa ha matla a mmele, kaha b ke ˂ 82 kJ mol-1 (0.408)55. Le hoja ho kopanngwa ha matla a mmele hangata ho tsamaiswa ke matla a fokolang a van der Waals, ho kopanngwa ha matla a motlakase ka kotloloho hodima metsoako ya rGO/nZVI ho hloka matla a tlase a ho kopanngwa ha matla [56, 57].
Freundlich (A), Langmuir (B), le Temkin (C) li-isotherms tsa adsorption tse otlolohileng [Co = 25–100 mg L–1, pH = 7, T = 25 °C, tekanyo = 0.05 g]. Polane ea equation ea van't Hoff bakeng sa adsorption ea DC ka metsoako ea rGO/nZVI (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 tlosoeng ha DC ho tsoa ho metsoako ea rGO/nZVI, liparamente tsa thermodynamic tse kang phetoho ea entropy (ΔS), phetoho ea enthalpy (ΔH), le phetoho ea matla a mahala (ΔG) li baliloe ho tsoa ho li-equation. 3 le 458.
moo \({K}_{e}\)=\(\frac{{C}_{Ae}}{{C}_{e}}\) – thermodynamic equilibrium constant, Ce le CAe – rGO ka hara tharollo, ka ho latellana /nZVI DC concentrations at the surface equilibrium. R le RT ke khase constant le adsorption temperature, ka ho latellana. Ho beha ln Ke kgahlanong le 1/T ho fana ka mola o otlolohileng (Setshwantsho sa 9D) oo ∆S le ∆H di ka fumanwang ho wona.
Boleng bo fosahetseng ba ΔH bo bontša hore ts'ebetso ena ke ea exothermic. Ka lehlakoreng le leng, boleng ba ΔH bo ka har'a ts'ebetso ea 'mele ea ho monya. Boleng bo bobe ba ΔG ho Tafole ea 3 bo bontša hore ho monya hoa khoneha ebile ho iketsahalla feela. Boleng bo bobe ba ΔS bo bontša tatellano e phahameng ea limolek'hule tse monyang sebakeng sa mokelikeli (Tafole ea 3).
Tafole ea 4 e 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 bokhoni bo phahameng ba ho monya 'me e ka ba thepa e tšepisang bakeng sa ho tlosa lithibela-mafu tsa DC metsing. Ho phaella moo, ho monya ha metsoako ea rGO/nZVI ke ts'ebetso e potlakileng e nang le nako ea ho leka-lekanya ea metsotso e 60. Litšobotsi tse ntle tsa ho monya ha metsoako ea rGO/nZVI li ka hlalosoa ke phello ea tšebelisano ea rGO le nZVI.
Setšoantšo sa 10A, B se bontša mokhoa o utloahalang oa ho tlosa lithibela-mafu tsa DC ka metsoako ea rGO/nZVI le nZVI. Ho ea ka liphetho tsa liteko mabapi le phello ea pH ho katleho ea adsorption ea DC, ka keketseho ea pH ho tloha ho 3 ho isa ho 7, adsorption ea DC holim'a motsoako oa rGO/nZVI ha ea ka ea laoloa ke likamano tsa electrostatic, kaha e ne e sebetsa e le zwitterion; ka hona, phetoho boleng ba pH ha ea ka ea ama ts'ebetso ea adsorption. Ka mor'a moo, mokhoa oa adsorption o ka laoloa ke likamano tse seng tsa electrostatic tse kang ho kopanya ha hydrogen, litlamorao tsa hydrophobic, le likamano tsa stacking tsa π-π pakeng tsa motsoako oa rGO/nZVI le DC66. Ho tsebahala hantle hore mokhoa oa aromatic adsorbates holim'a libaka tsa graphene e arotsoeng o hlalositsoe ke likamano tsa stacking tsa π-π e le matla a ka sehloohong a ho khanna. Composite ke thepa e arotsoeng e tšoanang le graphene e nang le bophahamo bo phahameng ba ho monya ho 233 nm ka lebaka la phetoho ea π-π*. Ho latela boteng ba masale a mane a monko o monate sebopehong sa limolek'hule tsa DC adsorbate, re ile ra nahana hore ho na le mokhoa oa ho sebelisana ha π-π-stacking pakeng tsa aromatic DC (π-electron acceptor) le sebaka se ruileng ka li-π-electron holim'a RGO. /nZVI composites. Ho phaella moo, joalo ka ha ho bontšitsoe setšoantšong sa 10B, lithuto tsa FTIR li entsoe ho ithuta tšebelisano ea limolek'hule ea li-composites tsa rGO/nZVI le DC, 'me li-spectra tsa FTIR tsa li-composites tsa rGO/nZVI kamora ho kenngoa ha DC li bontšitsoe ho Setšoantšo sa 10B. 10b. Tlhōrō e ncha e bonoa ho 2111 cm-1, e tsamaellanang le ho thothomela ha moralo oa tlamo ea C=C, e bontšang boteng ba lihlopha tse sebetsang tsa organic tse tsamaellanang holim'a 67 rGO/nZVI. Litlhōrō tse ling li fetoha ho 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 likamano tsa π-π li bapala karolo ea bohlokoa ho monyeng oa graphene le litšila tse phelang68,69. Kamora ho monyela ha DC, matla a lihlopha tse ling tse nang le oksijene, tse kang OH, a theohile ho 3270 cm-1, e leng se bontšang hore ho kopana ha haedrojene ke e 'ngoe ea mekhoa ea ho monyela. Kahoo, ho latela liphetho, ho monyela ha DC holim'a motsoako oa rGO/nZVI ho etsahala haholo-holo ka lebaka la likamano tsa π-π stacking le li-H-bond.
Mokhoa o utloahalang oa ho monya lithibela-mafu tsa DC ka metsoako ea rGO/nZVI le nZVI (A). Li-spectra tsa ho monya tsa FTIR tsa DC ho rGO/nZVI le nZVI (B).
Matla a meqolo ea nZVI ho 3244, 1615, 1546, le 1011 cm–1 a eketsehile ka mor'a ho kenngoa ha DC ho nZVI (Setšoantšo sa 10B) ha se bapisoa le nZVI, e lokelang ho amana le tšebelisano le lihlopha tse ka bang teng tsa mesebetsi ea lihlopha tsa carboxylic acid O ho DC. Leha ho le joalo, peresente ena e tlase ea phetiso meqolong eohle e bonoang e bontša hore ha ho na phetoho e kholo katlehong ea ho kenngoa ha phytosynthetic adsorbent (nZVI) ha e bapisoa le nZVI pele ho ts'ebetso ea ho kenngoa ha manyolo. Ho ea ka lipatlisiso tse ling tsa ho tlosoa ha DC ka nZVI71, ha nZVI e arabela le H2O, lielektrone lia lokolloa ebe H+ e sebelisoa ho hlahisa hydrogen e sebetsang e fokotsoang haholo. Qetellong, metsoako e meng ea cationic e amohela lielektrone ho tsoa ho hydrogen e sebetsang, e leng se fellang ka -C=N le -C=C-, e bakoang ke ho arohana ha lesale la benzene.
Nako ea poso: Pulungoana-14-2022