Cascaded uptake of toxic metal ions and catalytic hydrogenation of dyes on a superabsorbent soy protein isolate/polyacrylamide aerogel

气凝胶 聚丙烯酰胺 朗缪尔吸附模型 吸附 催化作用 水溶液中的金属离子 罗丹明B 化学 螯合作用 反应速率常数 金属 化学工程 材料科学 无机化学 有机化学 动力学 纳米技术 高分子化学 光催化 工程类 物理 量子力学
作者
Chirag B. Godiya,Jinwoong Kim,Jongryeol Yang,Bum Jun Park
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier]
卷期号:325: 124622-124622 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.124622
摘要

Developing advanced materials with excellent metal binding and mechanical properties is invariably challenging but of enormous significance in environmental remediation applications. Herein, aiming to achieve metal chelator-like coordination property with excellent mechanical robustness in a novel adsorbent, we developed a soy protein isolate (SPI)/polyacrylamide (PAM) aerogel via a facile synthetic strategy for efficient uptake of lead (Pb2+) and copper (Cu2+) from sewages. The grafting of PAM on the SPI network facilitated multiple surface-active sites, porous structure, and high strength, which eventually resulted in enhanced Pb2+ and Cu2+ uptake capacity. The maximum Pb2+ and Cu2+ uptake values of the SPI/PAM were ∼277.7 and ∼232.5 mg/g, respectively, which could be modelled using the Langmuir isotherm and pseudo-second-order rate equation. The in-depth binding mechanism interpretation disclosed that chelation and electrostatic attractions predominated the efficient metal ions uptake. Furthermore, cascaded reduction of complexed Cu2+ with SPI/PAM yielded Cu nanoparticles (NPs)-embedded aerogel which revealed ultra-rapid catalytic performance for the hydrogenation of organic dyes, i.e., Rhodamine B, methylene blue, and methyl orange (rate constant values: 0.54, 0.33, and 0.80 min−1, respectively). The green and facile synthetic approach, excellent cascaded metal ion uptake and catalytic dyes reduction properties (with high-performance reusability up to four cycles) show great promise to the SPI/PAM aerogel in appealing application concept for the remediation of complex wastewater.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
猴哥好样的完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
8秒前
共享精神应助科研大佬采纳,获得10
9秒前
隐形曼青应助AlyCE采纳,获得10
14秒前
Zxj发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
18秒前
九漏鱼完成签到,获得积分10
18秒前
深情安青应助曾滴苟采纳,获得10
21秒前
21秒前
22秒前
小蘑菇应助Agamemnon采纳,获得10
22秒前
24秒前
McUltrman发布了新的文献求助10
24秒前
秋雪瑶应助sunny采纳,获得10
24秒前
25秒前
cctv18应助lelucermaire采纳,获得30
26秒前
AlyCE发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
英姑应助Zxj采纳,获得10
29秒前
online1881发布了新的文献求助10
30秒前
denise发布了新的文献求助10
31秒前
CC完成签到 ,获得积分10
33秒前
mtfx完成签到,获得积分10
34秒前
AJima发布了新的文献求助30
35秒前
36秒前
37秒前
文艺故事应助Yoq采纳,获得10
38秒前
Lucas应助陶醉觅夏采纳,获得10
39秒前
科研大佬发布了新的文献求助10
40秒前
denise完成签到,获得积分20
40秒前
曾滴苟完成签到,获得积分10
41秒前
mtfx发布了新的文献求助20
44秒前
47秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
CharlotteBlue应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
张泽崇应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
49秒前
高分求助中
Thermodynamic data for steelmaking 3000
Counseling With Immigrants, Refugees, and Their Families From Social Justice Perspectives pages 800
Electrochemistry 500
Statistical Procedures for the Medical Device Industry 400
藍からはじまる蛍光性トリプタンスリン研究 400
Cardiology: Board and Certification Review 400
A History of the Global Economy 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2367228
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2076325
关于积分的说明 5193809
捐赠科研通 1803317
什么是DOI,文献DOI怎么找? 900435
版权声明 558009
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 480549