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Enregistrement W4392977325 · doi:10.1016/j.jhazmat.2024.134101

Urchin-like CO2-responsive magnetic microspheres for highly efficient organic dye removal

2024· article· en· W4392977325 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueJournal of Hazardous Materials · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineMaterials Science
ThématiqueCovalent Organic Framework Applications
Établissements canadiensUniversity of Alberta
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaCanada Research ChairsChina Scholarship CouncilCanada Foundation for Innovation
Mots-clésAdsorptionCationic polymerizationMethyl orangeChemistryWastewaterHazardous wasteChemical engineeringMethylene bluePhotocatalysisWaste managementOrganic chemistryEnvironmental engineeringCatalysisEnvironmental science

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

CO2-responsive materials have emerged as promising adsorbents for the remediation of refractory organic dyes-contaminated wastewater without the formation of byproducts or causing secondary pollution. However, realizing the simultaneous adsorption−separation or complete removal of both anionic and cationic dyes, as well as achieving deeper insights into their adsorption mechanism, still remains a challenge for most reported CO2-responsive materials. Herein, a novel type of urchin-like CO2-responsive Fe3O4 microspheres (U-Fe3O4@P) has been successfully fabricated to enable ultrafast, selective, and reversible adsorption of anionic dyes by utilizing CO2 as a triggering gas. Meanwhile, the CO2-responsive U-Fe3O4@P microspheres exhibit the capability to initiate Fenton degradation of non-adsorbable cationic dyes. Our findings reveal exceptionally rapid adsorption equilibrium, achieved within a mere 5 minutes, and an outstanding maximum adsorption capacity of 561.2 mg g−1 for anionic dye methyl orange upon CO2 stimulation. Moreover, 99.8% of cationic dye methylene blue can be effectively degraded through the Fenton reaction. Furthermore, the long-term unresolved interaction mechanism of organic dyes with CO2-responsive materials is deciphered through a comprehensive experimental and theoretical study by density functional theory. This work provides a novel paradigm and guidance for designing next-generation eco-friendly CO2-responsive materials for highly efficient purification of complex dye-contaminated wastewater in environmental engineering. Massive discharge of organic dyes contaminated wastewater into the ecosystem threatens human health and the aquatic environment, ascribed to the hazardous and toxic natures of dyes. Thus, designing advanced materials for the highly efficient removal of organic dyes from wastewater is extremely promising. Herein, novel urchin-like CO2-responsive magnetic microspheres were devised to enable highly efficient selective adsorption−separation of anionic dyes and simultaneous removal of anionic/cationic dyes, even in the complex synthetic dye effluent by combining CO2-triggered adsorption and Fenton degradation. This work provides insights for developing 'smart' materials for the purification of complex dye-contaminated wastewater in environmental engineering.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,002
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesCharge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
Catégories consensuellesCharge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,065
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0050,001

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.

Tête enseignante Opus0,009
Tête enseignante GPT0,257
Écart entre enseignants0,248 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle