Distinguished Cr(VI) capture with rapid and superior capability using polydopamine microsphere: Behavior and mechanism

吸附剂 吸附 吸附 化学 水溶液中的金属离子 流出物 聚合 胺气处理 选择性 金属 化学工程 废水 X射线光电子能谱 核化学 聚合物 环境工程 有机化学 催化作用 环境科学 工程类
作者
Qingrui Zhang,Yixuan Li,Qinggang Yang,He Chen,Xinqing Chen,Tifeng Jiao,Qiuming Peng
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:342: 732-740 被引量:190
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2017.08.061
摘要

Toxic heavy metal containing Cr(VI) species is a serious threat for ecological environment and human beings. In this work, a new mussel-inspired polydopamine microsphere (PDA-sphere) is prepared through in situ oxidative polymerization at air condition with controllable sizes. The adsorption of Cr(VI) ions onto PDA-sphere is highly pH dependent with the optimal pH ranging from 2.5 to 3.8. A rapid Cr(VI) removal can approach in 8 min for equilibrium. More importantly, the prepared materials exhibit a remarkable sorption selectivity, coexisting SO42−, NO3− and Cl− ions at high levels; The applicability model further proves its effective performances with treated capacity of 42,000 kg/kg sorbent, and the effluent can be reduced from 2000 ppb to below 50 ppb, which meets the drinking water criterions recommended by WHO. 1 kg sorbent can also purify approximately 100 t Cr(VI) contaminated wastewaters basing on the wastewater discharges of China. Such capacity for application ranks the top level for Cr(VI) removal. Additionally, the exhausted materials can be well regenerated by binary alkaline and salts mixtures. Such efficient adsorption can be ascribed to the well-dispersed morphology as well as the strong affinity between Cr(VI) and catechol or amine groups by XPS investigation. All the results suggest that polydopamine microspheres may be ideal materials for Cr(VI) treatment in waters.

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
懒羊羊完成签到,获得积分10
刚刚
没有逗发布了新的文献求助10
刚刚
mictime完成签到,获得积分10
刚刚
kitty完成签到 ,获得积分10
2秒前
kaiqiong发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
4秒前
科目三应助cc采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
丸子发布了新的文献求助10
6秒前
丹丹完成签到 ,获得积分10
6秒前
Jasper应助GOTCHANGE采纳,获得10
6秒前
zuihaodewomen发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
阔达的冷玉完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
十一月发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
zh发布了新的文献求助10
10秒前
会飞的猪发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
lz4540发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI6.2应助木子采纳,获得10
11秒前
yyauthor发布了新的文献求助10
11秒前
renren完成签到 ,获得积分10
11秒前
淡定沧海发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
XRedHorse发布了新的文献求助10
15秒前
liuderui发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
明亮的嚣发布了新的文献求助10
17秒前
Orange应助captainx采纳,获得10
18秒前
Lucas应助卡布采纳,获得10
18秒前
health__up发布了新的文献求助10
19秒前
大模型应助Jennifer采纳,获得10
20秒前
20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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Brittle Fracture in Welded Ships 500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5941820
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7064711
关于积分的说明 15886673
捐赠科研通 5072199
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2728359
邀请新用户注册赠送积分活动 1686934
关于科研通互助平台的介绍 1613254