Динамика сорбции органических красителей из водных растворов активированным углем из персика, модифицированного углеродными нанотрубками
А. Х. К. Кадум,
И. В. Буракова,
Д. А. Бадин,
С. О. Рыбакова,
А. Н. Тимиргалиев,
В. О. Яркин,
Т. С. Кузнецова,
Т. П. Дьячкова,
А. Е. Бураков https://doi.org/10.17277/jamt-2025-10-02-154-166
Аннотация
В работе синтезировали нанокомпозиционный активированный уголь (AУ) из растительного сырья (отходов производства персика), модифицированного углеродными нанотрубками (УНТ). Первой стадией получения всех образцов была гидротермальная карбонизация (ГТК) персиковых выжимок в водной среде с добавлением определенного количества УНТ, после чего биомассу поэтапно карбонизировали и активировали с помощью щелочи (КОН) в инертной среде. Цель работы – оценка влияния УНТ на структуру и физикохимические и функциональные свойства нанокомпозиционного АУ. Установлено, что уголь, полученный из исходной смеси, содержащей 0,05 мас. % УНТ, показывает величину удельной поверхности по модели БЭТ, равную 2876 м2/г, и общий объем пор – 1,643 см3/г. Предположительно, взаимодействие биомассы с нанотрубками происходит на участках поверхности образцов после ГТК, где расположены функциональные группы. Образец с 0,05 мас. % УНТ показывает минимальные значения ID/IG и d100, что говорит о более высокой упорядоченности углеродной структуры. Для всех углей определяли сорбционную способность по отношению к синтетическим красителям – малахитовый зеленый (МЗ) и конго красный (КК). Обнаружена общая корреляция характера изменения показателей ID/IG и d100 с активностью образцов АУ. Наибольшую емкость по обоим красителям в статическом режиме показал АУ с 0,05 мас. % УНТ: 2987 и 1201 мг/г для МЗ и КК соответственно. Для указанного образца проведена оценка кинетики сорбции в динамическом режиме. По результатам экспериментальных и теоретических исследований определены такие важные показатели поглощения, как константы скорости сорбции и коэффициенты диффузии.
Об авторах
А. Х. К. Кадум
Тамбовский государственный технический университет
Россия
Кадум Али Хуссейн Кадум, аспирант
Россия
Кадум Али Хуссейн Кадум, аспирант
Тамбов
И. В. Буракова
Тамбовский государственный технический университет
Россия
Буракова Ирина Владимировна, кандидат технических наук, доцент
Россия
Буракова Ирина Владимировна, кандидат технических наук, доцент
Тамбов
Д. А. Бадин
Тамбовский государственный технический университет
Россия
Бадин Дмитрий Александрович, магистрант
Россия
Бадин Дмитрий Александрович, магистрант
Тамбов
С. О. Рыбакова
Тамбовский государственный технический университет
Россия
Рыбакова Софья Олеговна, студент
Россия
Рыбакова Софья Олеговна, студент
Тамбов
А. Н. Тимиргалиев
Тамбовский государственный технический университет
Россия
Тимиргалиев Алексей Николаевич, магистрант
Россия
Тимиргалиев Алексей Николаевич, магистрант
Тамбов
В. О. Яркин
Тамбовский государственный технический университет
Россия
Яркин Владимир Олегович, магистрант
Россия
Яркин Владимир Олегович, магистрант
Тамбов
Т. С. Кузнецова
Тамбовский государственный технический университет
Россия
Кузнецова Татьяна Сергеевна, кандидат технических наук, старший преподаватель
Россия
Кузнецова Татьяна Сергеевна, кандидат технических наук, старший преподаватель
Тамбов
Т. П. Дьячкова
Тамбовский государственный технический университет
Россия
Дьячкова Татьяна Петровна, доктор химических наук, профессор
Россия
Дьячкова Татьяна Петровна, доктор химических наук, профессор
Тамбов
А. Е. Бураков
Тамбовский государственный технический университет
Россия
Бураков Александр Евгеньевич, кандидат технических наук, доцент
Россия
Бураков Александр Евгеньевич, кандидат технических наук, доцент
Тамбов
Рецензия
Для цитирования:
Кадум А., Буракова И.В., Бадин Д.А., Рыбакова С.О., Тимиргалиев А.Н., Яркин В.О., Кузнецова Т.С., Дьячкова Т.П., Бураков А.Е. Динамика сорбции органических красителей из водных растворов активированным углем из персика, модифицированного углеродными нанотрубками. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2025;10(2):154-166. https://doi.org/10.17277/jamt-2025-10-02-154-166
For citation:
Kadum A., Burakova I.V., Badin D.A., Rybakova S.O., Timirgaliev A.N., Yarkin V.O., Kuznetsova T.S., Dyachkova T.P., Burakov A.E. Sorption dynamics of organic dyes from aqueous solutions using activated carbon derived from peach modified with carbon nanotubes. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2025;10(2):154-166. https://doi.org/10.17277/jamt-2025-10-02-154-166
Просмотров:
31
JATS XML
Послать статью по эл. почте 