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Enregistrement W4401433480 · doi:10.1002/cjce.25440

Selective and efficient removal of phosphate from aqueous solution using activated carbon‐supported Mg–Fe layered double oxide nanocomposites

2024· article· en· W4401433480 sur OpenAlexvenueno aff
Fisseha Andualem Bezza, Hendrik G. Brink, Evans M. N. Chirwa

Notice bibliographique

RevueThe Canadian Journal of Chemical Engineering · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEnvironmental Science
ThématiquePhosphorus and nutrient management
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesSouth African Agency for Science and Technology AdvancementWater Research CommissionUniversity of PretoriaBundesministerium für Bildung, Wissenschaft und ForschungNational Research Foundation
Mots-clésAdsorptionPoint of zero chargePhosphateCalcinationAqueous solutionLayered double hydroxidesNanocompositeActivated carbonHydroxideMesoporous materialOxideChemistryLangmuir adsorption modelLangmuirSpecific surface areaNuclear chemistryChemical engineeringInorganic chemistryMaterials scienceOrganic chemistryCatalysisNanotechnology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract In the face of the continuous development of novel adsorbents, developing robust adsorbents with high efficiency, strong phosphate selectivity, high regenerability, and cost effectiveness is a scientific challenge. In the present study, an activated carbon‐supported MgFe 2 O 4 ‐layered double hydroxide (AC@ MgFe 2 O 4 ‐LDH) derived Mg–Fe layered double oxide (AC@ MgFe 2 O 4 ‐LDO) nanocomposite was synthesized at various temperatures and its potential application for phosphate adsorption was investigated. The nanocomposite exhibited a hierarchical mesoporous structure with a Brunauer–Emmett–Teller (BET) specific surface area of 193 m 2 /g and a narrow per‐size distribution of ~2 nm. AC@MgFe 2 O 4 ‐LDO exhibited a high point of zero charge (pH pzc ) value of 9.8 and robust phosphate adsorption potential over a wide pH range of 4–9 due to its high pH buffering capacity. The effects of adsorbent dose, layered double hydroxides (LDH) calcination temperature, initial phosphate concentration, contact time, and temperature on the phosphate adsorption capacity of the adsorbent were investigated. In the present study, up to 99.0% removal of phosphate was achieved at a 4 g/L adsorbent dosage in 4 h at pH 7 and 30°C. An adsorption kinetics study revealed that the adsorption of phosphate by AC@MgFe 2 O 4 ‐LDO reached equilibrium within 240 min, with the kinetic experimental data fitting well with pseudo‐first‐order kinetics ( r 2 >0.99). The Langmuir adsorption isotherm model fit the experimental data well, with a maximum adsorption capacity of 25.81 mg/g. The adsorbent displayed strong phosphate selectivity in the presence of competing anions, and the study demonstrated that AC@MgFe 2 O 4 ‐LDO has promising potential for efficient phosphate adsorption over a wide pH range.

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.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

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)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
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 enseignants0,171
Score d'incertitude au seuil0,989

Scores Codex et Gemma par catégorie

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

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.

Tête enseignante Opus0,007
Tête enseignante GPT0,185
Écart entre enseignants0,178 · 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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations2
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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