Nanocomposites of carbon nanosphere and graphene oxide with iron oxide as high-performance adsorbents for arsenic removal
Notice bibliographique
Résumé
Arsenic is a widely distributed element in the Earth’s crust with an average \nterrestrial concentration of about 5 g ton-1 \n. Arsenic is a persistent, bio-accumulative, toxic \nelement. The United States Environmental Protection Agency (EPA) has implemented the \ndischarge criterion of 10 µg L \n-1 \nfor arsenic as the maximum acceptable level for ground \nwater. During the past decades, several techniques have been developed for the removal \nof arsenic from the wastewater, including chemical precipitation, adsorption and ion \nexchange, membrane and biological removal processes, and so on. Because of the good \narsenic removal efficiency and the low cost, adsorption is a more popular method. In this \nthesis research, two ranges of iron oxide nanocomposite adsorbents have been developed \nand studied for their performance properties towards arsenic removal. \nNovel iron oxide encapsulated carbon nanospheres (FeOx-CNS) with excellent \narsenic adsorption performance has been successfully synthesized. CO2 activated carbon \nnanospheres material (A-CNS) with high surface area (2271 m²g \n-1 \n) and high pore volume \n(5.18 cm³g \n-1 \n) was selected as the porous matrix. After surface oxidation by ammonium \npersulfate (APS), iron oxide was loaded into the carbon nanospheres as the effective \narsenic adsorbent. Transmission electron microscopy (TEM) and Braunauer–Emmett– \nTeller (BET) results indicate that iron oxide nanoparticles (7-60 wt%) are well-dispersed \nwithin the mesopores. In particular, FeOx-CNS-13 composite shows most optimum performance properties, with high arsenic adsorption capacities achieved for both As(III) \n(416 mg g−1 \n) and As(V) (201 mg g−1 \n). \nAnother range of amorphous iron oxide-graphene oxide (FeOx-GO) \nnanocomposites having different graphene oxide (GO) content (36-80 wt%) was prepared \nby coprecipitation of ferrous sulfate heptahydrate and ferric sulfate hydrate on GO sheets. \nThe composites have been thoroughly characterized and investigated for their \nperformance towards arsenic removal. The optimum composite, FeOx-GO-80 having the \nhighest iron oxide content of 80 wt% shows excellent arsenic adsorption capacities for \nboth As(III) (147 mg g−1 \n) and As(V) (113 mg g−1 \n), which are highest among iron oxideGO \ncomposites reported to date for arsenic removal. The high performance along with \nlow cost and convenience in synthesis makes this range of amorphous iron oxide-GO \nnanocomposites promising for applications.
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Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».