Furfuryl-pyridinium-functionalization of flaxseed gum for effective methylene blue removal from aqueous solution
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Notice bibliographique
Résumé
This study describes the modification of flaxseed gum (FSG) via furfural to obtain a furfuryl-pyridinium modified adsorbent (Flax-Py) with improved adsorption characteristics towards methylene blue (MB) versus results obtained for unmodified FSG. Materials characterization was achieved via complementary spectral methods (NMR, X-ray photoelectron spectroscopy, FT-IR, Raman, and XRD) as well as thermogravimetric analysis (TGA) and ζ-potential measurements. Synthetic modification of FSG to yield Flax-Py that led to enriched N-content (2.75 atom-% vs. 0.76 atom-% for FSG), and the conversion of furfuryl to pyridinium was incomplete (∼50%), where both moieties were identified. The adsorption isotherms at pH 7 showed that FSG possessed favorably high MB adsorption capacity (∼540 mg/g), while the adsorption capacity of Flax-Py was notably lower (167 mg/g). Flax-Py facilitated 100% MB removal at low dye concentrations (1–10 mg/L) versus 50% MB removal for the FSG bioadsorbent. Further, Flax-Py showed moderate loss of adsorption with MB (∼12%–16% dye removal) after five regeneration cycles. Flax-Py revealed improved settling characteristics (time, density, gelation, and solubility) that facilitate enhanced phase separation of FSG fractions by circumventing the need for centrifugation. The adsorption mechanism was attributed primarily to H-bonding effects with secondary contributions due to electrostatic interactions (negative ζ-potential above pH 4.2). This study successfully modified FSG to obtain an improved adsorbent (Flax-Py) attaining nearly quantitative MB dye removal at environmentally relevant concentrations (<15 mg/L).
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
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| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 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) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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