Computational intelligence for empirical modelling and optimization of methylene blue adsorption phenomena utilizing an activated carbon‐supported [Co( <scp> NH <sub>3</sub> </scp> ) <sub>6</sub> ]Cl <sub>3</sub> complex
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The study focuses on the efficiency of hexaamminecobalt (III) chloride (HACo, [Co(NH3) 6 ]Cl 3 ) immobilized on activated carbon for removing methylene blue (MB) from water solutions. The primary objective of this study was to assess the sorption performance of HACo immobilized on activated carbon in removing MB from water solutions. Additionally, predictive models were developed to optimize the MB removal percentage. Lastly, the study aimed to determine the optimal conditions for achieving maximum MB removal. Samples were characterized using scanning electron microscopy. Batch sorption experiments were conducted to analyze the impact of MB concentration, adsorbent mass, pH, temperature, and contact time. Predictive models were built using multiple linear regression and neural network techniques, specifically artificial neural networks (ANN) and hybrid ANN–particle swarm optimization (ANN‐PSO). The PSO‐ANN model with a single hidden layer of eight neurons trained using the Levenberg–Marquardt algorithm demonstrated high accuracy in predicting MB removal percentage, with mean absolute percentage error (MAPE) = 0.083788, root mean square error (RMSE) = 0.11441, and R 2 = 0.99693. The MB adsorption process followed a mono‐layer with one energy model and a pseudo‐first‐order kinetic model. Optimization using the genetic algorithm revealed that the maximum MB removal percentage of 99.56% is achievable at an MB concentration of 9.36 mg/L, adsorbent mass of 15.72 mg, and temperature of 311.2 K. The study confirms the effectiveness of HACo immobilized on activated carbon for MB removal. The PSO‐ANN predictive model proved superior in accuracy compared to empirical models. Optimization results provide the optimal conditions for maximizing MB removal, offering valuable insights for practical applications.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».