Diseño de Resolución IV de Mínimo-Corrida para la Optimización de la Remoción de Fe Usando Extracto Acuoso y Sus Nanopartículas de Plata Recubiertas con Extracto
Autores: El-Hosari, Doaa G.; Mokhtar, Fatma A.; Khalaf, Hussein A.; Ibrahim, Ahmed R. N.; Mohamed, Rehab M.; Makhlof, Mofida E. M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño de Resolución IV de Mínimo-Corrida para la Optimización de la Remoción de Fe Usando Extracto Acuoso y Sus Nanopartículas de Plata Recubiertas con Extracto
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Biosorbentes
Extracto acuoso
Nanopartículas
FTIR
XRD
GC-MS
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Los biosorbentes han demostrado un considerable potencial para la remediación de metales en entornos acuosos. Se ha preparado un extracto acuoso de L. (EiE) y se han empleado nanopartículas de plata recubiertas con su extracto para la eliminación de hierro. Se utilizaron espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), difracción de rayos X (XRD), espectroscopia UV-visible, microscopía electrónica de transmisión (TEM), cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) y potencial zeta para caracterizar los biosorbentes preparados. Se investigaron las propiedades de adsorción de los biosorbentes en experimentos por lotes, teniendo en cuenta una variedad de factores, incluyendo pH, tiempo de contacto, concentraciones iniciales de iones, dosis de biosorbente y temperatura. Se desarrolló un diseño de resolución mínima IV (MRR-IV) con el objetivo de optimizar la eficiencia de eliminación. Se investigaron los mecanismos de adsorción utilizando tanto las isotermas de Langmuir como de Freundlich. Se realizaron estudios cinéticos utilizando los modelos de pseudo-primer orden y pseudo-segundo orden. Se identificó una variedad de constituyentes activos, incluyendo ácidos orgánicos, lípidos, alcoholes y terpenos, mediante el uso de GC-MS, con los hallazgos respaldados por espectros FTIR. La microscopía electrónica de transmisión (TEM) reveló que el tamaño de las nanopartículas oscilaba entre 5 y 44 nm, mientras que la difracción de rayos X (XRD) demostró un alto grado de cristalinidad. Un estudio de cribado que emplea la metodología MRR-IV, facilitado por el Design-Experiment, Ver 13., indica que tres factores ejercen una influencia considerable en el proceso de biosorción. El estudio demostró que el mecanismo de biosorción es dependiente del pH, con un pH óptimo de 5. Se encontró que el rendimiento de adsorción seguía los modelos isotérmicos de Freundlich y la cinética de pseudo-primer orden.
Descripción
Los biosorbentes han demostrado un considerable potencial para la remediación de metales en entornos acuosos. Se ha preparado un extracto acuoso de L. (EiE) y se han empleado nanopartículas de plata recubiertas con su extracto para la eliminación de hierro. Se utilizaron espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), difracción de rayos X (XRD), espectroscopia UV-visible, microscopía electrónica de transmisión (TEM), cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) y potencial zeta para caracterizar los biosorbentes preparados. Se investigaron las propiedades de adsorción de los biosorbentes en experimentos por lotes, teniendo en cuenta una variedad de factores, incluyendo pH, tiempo de contacto, concentraciones iniciales de iones, dosis de biosorbente y temperatura. Se desarrolló un diseño de resolución mínima IV (MRR-IV) con el objetivo de optimizar la eficiencia de eliminación. Se investigaron los mecanismos de adsorción utilizando tanto las isotermas de Langmuir como de Freundlich. Se realizaron estudios cinéticos utilizando los modelos de pseudo-primer orden y pseudo-segundo orden. Se identificó una variedad de constituyentes activos, incluyendo ácidos orgánicos, lípidos, alcoholes y terpenos, mediante el uso de GC-MS, con los hallazgos respaldados por espectros FTIR. La microscopía electrónica de transmisión (TEM) reveló que el tamaño de las nanopartículas oscilaba entre 5 y 44 nm, mientras que la difracción de rayos X (XRD) demostró un alto grado de cristalinidad. Un estudio de cribado que emplea la metodología MRR-IV, facilitado por el Design-Experiment, Ver 13., indica que tres factores ejercen una influencia considerable en el proceso de biosorción. El estudio demostró que el mecanismo de biosorción es dependiente del pH, con un pH óptimo de 5. Se encontró que el rendimiento de adsorción seguía los modelos isotérmicos de Freundlich y la cinética de pseudo-primer orden.