Sustainable and Green Synthesis of Nano Zero-Valent Iron for Hexavalent Chromium Adsorption
Notice bibliographique
Résumé
Abstract This research aimed to assess the potential of Ethiopian coffee extracts in synthesizing nano zerovalent iron (nZVI) from ferric chloride hexahydrate (FeCl3·6H2O) and to explore their ability to adsorb hexavalent chromium (Cr (VI)) from solution. The resulting nano zerovalent iron (nZVI) was analyzed using transmission electron microscopy (TEM) and Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy. The particle sizes of nZVI derived from Wenbera (W-nZVI) and Sidama (S-nZVI) coffee extracts were below 10 nm. Cr (VI) adsorption to W-nZVI and S-nZVI were 91 and 94%, respectively, achieved at a pH of 3, an initial Cr (VI) concentration of 10 mg/L, and a temperature of 30 °C. The results confirmed that both W-nZVI and S-nZVI adsorbed significant amounts of Cr (VI). Adsorption isotherm models indicate that favorable removal of Cr (VI) by W-nZVI followed the Langmuir equation (R2 = 0.9913; 0 < RL < 1) better than the S-nZVI adsorption data (R2 = 0.9795). However, adsorption behavior for S-nZVI fitted the Freundlich isotherm model better (R2 = 0.9999; n = 2.029) compared with the W-nZVI adsorption data (R2 = 0.999; n = 0.559). The maximum adsorption capacities for W-nZVI and S-nZVI were 35 and 38 mg/g, respectively. The adsorption of Cr (VI) from aqueous solutions was spontaneous, accompanied by a negative Gibbs energy and exothermic, accompanied by a negative enthalpy of adsorption. The adsorption kinetics were better described by the pseudo-second-order model for both adsorbents. Taken together, nZVI synthesized by using coffee extract may provide a sustainable approach to remove hexavalent chromium from solution.
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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) | 0,003 | 0,001 |
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.
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 ».