Cr(VI) Adsorption by Mg/Al Layered Double Hydroxide-Modified Sphagnum Moss Cellulose Gel: Performance and Mechanism

吸附 六价铬 化学 纤维素 弗伦德利希方程 氢氧化物 化学工程 朗缪尔吸附模型 核化学 层状双氢氧化物 铬 无机化学 有机化学 工程类
作者
Junpeng Ren,Shijiang Zhang,Yu Wang,Huixian Shi,Cheng Zhen
出处
期刊:Molecules [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:30 (8): 1796-1796 被引量:5
标识
DOI:10.3390/molecules30081796
摘要

Hexavalent chromium (Cr(VI)), a highly toxic and carcinogenic contaminant, presents a significant hazard to aquatic ecosystems and human health. Developing environmentally friendly, cost-effective, biodegradable, and easily recyclable adsorbents is critical for efficient Cr(VI) removal. Here, we present an innovative solution using a Mg/Al layered double hydroxide (LDH)-modified sphagnum cellulose gel (MgAl/LDH@SMCG), prepared by pre-treating sphagnum cellulose, crosslinking with polyvinyl alcohol, and doping with LDH. The resulting porous composite gel features abundant -COOH and -OH chelating groups, significantly enhancing its adsorption capacity and structural stability. The material's structure and surface modifications were systematically characterized using SEM, TGA, FT-IR, and XPS. Batch adsorption experiments were conducted to assess the influence of adsorbent dosage, initial Cr(VI) concentration, pH, contact time, and temperature on performance. Adsorption kinetics, isotherms, and thermodynamics analyses revealed a primary mechanism of monolayer chemical adsorption, with experimental data closely fitting the Freundlich isotherm and pseudo-second-order kinetic models. The modified gel exhibits increased surface roughness and adsorption sites, resulting in markedly improved Cr(VI) removal efficiency. This study not only provides theoretical insights into Cr(VI) adsorption but also highlights the potential of LDH-functionalized cellulose gels for heavy metal wastewater treatment, offering a sustainable pathway for addressing global water contamination challenges.
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
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
zhooooooou完成签到,获得积分10
刚刚
景严完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
Aoia完成签到,获得积分10
4秒前
糕糕完成签到 ,获得积分10
4秒前
Suttier完成签到 ,获得积分10
5秒前
mildbiao完成签到,获得积分10
5秒前
认真的皮皮虾完成签到,获得积分10
6秒前
hmm萌萌哒哒完成签到,获得积分10
6秒前
人类高血压女性完成签到,获得积分10
7秒前
123456777完成签到 ,获得积分0
7秒前
干净之槐完成签到,获得积分0
7秒前
明明如月完成签到,获得积分20
7秒前
酷波er的应助被小小吴采纳,获得10
8秒前
kapuxinxin发布了新的文献求助10
9秒前
秋尽完成签到,获得积分10
9秒前
yy完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
感叹完成签到 ,获得积分10
13秒前
魈玖完成签到,获得积分10
14秒前
熊雅完成签到,获得积分10
14秒前
111完成签到 ,获得积分10
14秒前
kapuxinxin完成签到,获得积分10
14秒前
hhhh完成签到 ,获得积分10
15秒前
嗨喽完成签到,获得积分10
15秒前
发疯的乔治完成签到 ,获得积分10
16秒前
科目三的应助被十月天秤采纳,获得30
16秒前
科研通AI6.2的应助被邱冯冯采纳,获得10
16秒前
ccx完成签到,获得积分10
16秒前
迷路曼荷完成签到,获得积分10
17秒前
yy发布了新的文献求助10
17秒前
Xiuxiu完成签到,获得积分10
17秒前
Yewen完成签到,获得积分10
17秒前
菜就多练完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
乐生发布了新的文献求助10
19秒前
小太阳完成签到,获得积分10
20秒前
66完成签到,获得积分10
20秒前
稳重的蜡烛完成签到,获得积分10
20秒前
odell完成签到,获得积分10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Deformation and Fracture of the Lumbar Vertebral End Plate 500
CLSI C56QG Examples of Hemolyzed, Icteric, and Lipemic/Turbid Samples Quick Guide 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7802608
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9336575
关于积分的说明 20480621
捐赠科研通 7394160
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3326910
关于科研通互助平台的介绍 2473989
邀请新用户注册赠送积分活动 2344938