Nitrogen and sulfur codoped micro-mesoporous carbon sheets derived from natural biomass for synergistic removal of chromium(VI): adsorption behavior and computing mechanism

吸附 化学 吸热过程 碳纤维 无机化学 朗缪尔吸附模型 化学工程 比表面积 材料科学 介孔材料 核化学 催化作用 有机化学 复合数 工程类 复合材料
作者
Feng Chen,Mou Zhang,Lulu Ma,Jiangang Ren,Pei Ma,Bing Li,Nana Wu,Zhiming Song,Lei Huang
出处
期刊:Science of The Total Environment [Elsevier BV]
卷期号:730: 138930-138930 被引量:103
标识
DOI:10.1016/j.scitotenv.2020.138930
摘要

We reported the effective removal of chromium(VI) (Cr(VI)) from wastewater with nitrogen and sulfur codoped micro-mesoporous carbon sheets (N,S-MMCSs), which were fabricated by pyrolysis of natural biomass (luffa sponge) followed by chemical activation and hydrothermal treatment. N,S-MMCSs possessed a hierarchical micro-mesoporous sheet-like framework, large specific surface area (1525.45 m2 g-1), high pore volume (1.21 cm3 g-1), and appropriate N (1.81 wt%) and S (1.01 wt%) co-doping. Batch adsorption experiments suggested that Cr(VI) adsorption by the N,S-MMCSs increased with increase the solution acidity, adsorbent dosage, Cr(VI) concentration, temperature, and time. The Cr(VI) adsorption was mainly controlled by the chemisorptions and could be well interpreted by the Langmuir isotherm and pseudo-second-order kinetic models. The maximum adsorption capacities of Cr(VI) were 217.39, 277.78, and 312.50 mg g-1 at 298, 308, and 318 K, respectively. The Cr(VI) adsorption procedure was spontaneous, endothermic, and randomness. The Cr(VI) adsorption mechanism followed the physical adsorption, electrostatic attraction, in situ reduction, and surface chelation. Besides, the density functional theory (DFT) calculation demonstrated that the N and S co-doping could decrease the adsorption energy and enhance the attractive interaction between N,S-MMCSs and Cr(VI) through the synergistic effect, and thus significantly improve the Cr(VI) adsorption property.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
崔多兰发布了新的文献求助10
刚刚
hihi完成签到,获得积分10
1秒前
小曹医生完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
孙丽菲完成签到,获得积分10
3秒前
脑洞疼应助fdsv采纳,获得10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
Ying完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
青雾雨发布了新的文献求助10
6秒前
开胃咖喱发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6应助DUDU采纳,获得10
7秒前
向往完成签到 ,获得积分10
7秒前
目眩完成签到,获得积分10
7秒前
zhou默完成签到,获得积分10
8秒前
小马甲应助小王采纳,获得10
8秒前
慢慢来完成签到,获得积分10
8秒前
马騳骉完成签到,获得积分10
9秒前
Mint完成签到 ,获得积分10
9秒前
大道要熬发布了新的文献求助10
10秒前
RICH应助简单的慕凝采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
pcx完成签到,获得积分10
11秒前
孟遇完成签到,获得积分20
12秒前
ephore完成签到,获得积分0
12秒前
小杭76应助55215采纳,获得10
13秒前
Zz完成签到 ,获得积分10
14秒前
晓风残月发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
善学以致用应助莎莎采纳,获得10
17秒前
tracer526发布了新的文献求助10
17秒前
cc完成签到,获得积分10
18秒前
大道要熬完成签到,获得积分10
18秒前
momo完成签到,获得积分10
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
张二十八发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
苏楠完成签到 ,获得积分10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
Schifanoia : notizie dell'istituto di studi rinascimentali di Ferrara : 66/67, 1/2, 2024 1000
Circulating tumor DNA from blood and cerebrospinal fluid in DLBCL: simultaneous evaluation of mutations, IG rearrangement, and IG clonality 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
Bacillus subtilis and Other Gram‐Positive Bacteria: Biochemistry, Physiology, and Molecular Genetics 400
Laboratory Animal Technician TRAINING MANUAL WORKBOOK 2012 edtion 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4852514
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4150652
关于积分的说明 12858267
捐赠科研通 3899053
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2142743
邀请新用户注册赠送积分活动 1162509
关于科研通互助平台的介绍 1062969