Effect of pretreatment type on the physico-chemical properties of activated carbons derived from an invasive weed Prosopis juliflora: potential applications
Notice bibliographique
Résumé
Abstract This study investigates the effects of various pretreatment methods on the physico-chemical properties of activated carbons produced from the biochar of an invasive weed species, Prosopis juliflora. Utilizing a thermochemical conversion technique such as pyrolysis, followed by chemical and physical activation processes, we aimed to assess the functional characteristics of the resulting biochar for potential industrial applications. The pretreatments involved acidic (H2SO4, H3PO4, and ZnCl2), basic (KOH and NH4OH) and oxidizing agents (H2O2), and physical methods like air activation. Comprehensive characterization techniques, namely BET analysis, x-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), Ultimate Analysis, and pHpzc, were utilized to assess the influence of activation conditions. Principal component analysis was employed to elucidate the relationships between different activation methods and the physico-chemical properties of the activated carbons. Results from this study revealed that the choice of activation agent significantly influences the material’s structure and chemistry. The activation process of activated carbon (AC) is significantly influenced by temperature and the agent used. KOH-AC exhibited bulk oxygen content (5.96%) with a high bulk carbon content (91.73%), while Air-AC has a comparatively high bulk oxygen content (40.71%). The XPS data shows variations in carbon content and oxygen functional groups, influenced by the activation agent and temperature used during the process. The ranking of surface oxygen content was Air-AC (39.93%) > H2O2-AC (22.77%) > NH4OH-AC (17.61%). This study highlights the potential of Prosopis juliflora-derived biochar in diverse applications by tailoring its physico-chemical properties through specific activation processes, thereby also contributing to the upcycling of this invasive species.
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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) | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».