Green Electrospun Membranes Based on Chitosan/Amino-Functionalized Nanoclay Composite Fibers for Cationic Dye Removal: Synthesis and Kinetic Studies
Notice bibliographique
Résumé
Chitosan/poly(vinyl alcohol)/amino-functionalized montmorillonite nanocomposite electrospun membranes with enhanced adsorption capacity and thermomechanical properties were fabricated and utilized for the removal of a model cationic dye (Basic Blue 41). Effects of nanofiller concentrations (up to 3.0 wt %) on the morphology and size of the nanofibers as well as the porosity and thermomechanical properties of the nanocomposite membranes are studied. It is shown that the incorporation of the nanoclay particles with ∼10 nm lateral sizes into the polymer increases the size of the pores by about 80%. To demonstrate the efficiency of the adsorbents, the dye removal rate is investigated as a function of pH, adsorbent dosage, dye concentration, and nanofiller loading. The highest and fastest dye removal occurs for the nanofibrous membranes containing 2 wt % nanofiller, where about 80% of the cationic dye is removed after 15 min. This performance is at least 20% better than the pristine chitosan/poly(vinyl alcohol) membrane. The thermal stability and compression resistance of the nanocomposite membranes are found to be higher than those of the pristine membrane. In addition, reusability studies show that the dye removal performance of this nanocomposite membrane reduces by only about 5% over four cycles. The adsorption kinetics is explained by the Langmuir isotherm model and is expressed by a pseudo-second-order kinetic mechanism that determines a spontaneous chemisorption process. The results of this study provide a valuable perspective on the fabrication of high-performance, reusable, and efficient electrospun fibrous nanocomposite adsorbents.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».