Study on the Adsorption Behavior of a Cellulose Nanofibril/Tannic Acid/Polyvinyl Alcohol Aerogel for Cu(II), Cd(II), and Pb(II) Heavy Metal Ions

气凝胶 纳米纤维素 吸附 水溶液中的金属离子 聚乙烯醇 材料科学 化学工程 纤维素 金属 朗缪尔吸附模型 核化学 化学 复合材料 有机化学 冶金 工程类
作者
Xuejin Zhang,Yulong Tian,Huanhuan Chen,Ying Liu,Song Han,Minmin Chang,Jingshun Zhuang,Qingzhi Ma
出处
期刊:Nanomaterials [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:15 (14): 1063-1063 被引量:4
标识
DOI:10.3390/nano15141063
摘要

Nanocellulose-based composite aerogels have the advantages of high porosity, biodegradability, and biocompatibility, with wide applications in many fields, such as adsorption, separation, energy storage, and heat insulation. In this study, a nanocellulose-based composite aerogel (NCA) was prepared using the one-pot method with cellulose nanofibrils (CNFs), tannic acid (TA), and polyvinyl alcohol (PVA) as raw materials. The adsorption behaviors of Pb2+, Cd2+, and Cu2+ were also studied. FT-IR analysis confirmed that TA successfully solidified on the nanocellulose, while SEM analysis revealed that the prepared NCA exhibited significantly higher porosity compared with the cellulose nanofibril-only aerogel. The results of the adsorption experiment demonstrated that the adsorption behavior of heavy metal ions using the prepared NCA followed pseudo-second-order kinetics. The adsorption isotherms fit well with the Langmuir adsorption model, indicating that the process of aerogels adsorbing heavy metal ions is that of monolayer adsorption. Under conditions of pH 6 and an initial heavy metal ion concentration of 100 mg/L, the maximum adsorption capacity calculated for the prepared NCA was up to 196.850 mg/g, 181.488 mg/g, and 151.515 mg/g for Cu2+, Cd2+, and Pb2+, respectively. Furthermore, the prepared NCA exhibited excellent reusability, with more than 90% efficiency retained after three cycles. NCAs have the potential to become an efficient material for absorbing heavy metal ions in water.
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
刚刚
1秒前
婕哥发布了新的文献求助30
2秒前
Yang_728完成签到,获得积分10
2秒前
monair发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
5秒前
充电宝应助慧子采纳,获得10
5秒前
5秒前
TIMEIEXIST完成签到,获得积分10
5秒前
wolf发布了新的文献求助10
5秒前
orixero应助曾经的贞采纳,获得10
6秒前
8秒前
啧啧啧发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
7749应助纯真冷安采纳,获得10
10秒前
庆qing发布了新的文献求助10
11秒前
ZhouFL发布了新的文献求助10
11秒前
飞羽发布了新的文献求助10
12秒前
深情安青应助Cara采纳,获得10
12秒前
哈哈发布了新的文献求助10
14秒前
天天快乐应助888采纳,获得10
14秒前
双述发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
科目三应助婕哥采纳,获得10
15秒前
妙妙小子完成签到,获得积分10
15秒前
xttawy发布了新的文献求助10
16秒前
laogao发布了新的文献求助10
16秒前
炙热灵枫完成签到,获得积分10
17秒前
柳叶完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
伶俐妙海应助碗碗采纳,获得30
18秒前
华仔应助zyx采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
21秒前
22秒前
地表飞猪发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7193131
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8829408
关于积分的说明 18641822
捐赠科研通 6829144
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175986
关于科研通互助平台的介绍 2328143
邀请新用户注册赠送积分活动 2150487