Los efectos de la oxidación química y la reducción a alta temperatura en los grupos funcionales de la superficie y el rendimiento de adsorción del biochar para la adsorción de sulfametoxazol
Autores: Hou, Jifei; Yu, Jialin; Li, Wenxuan; He, Xiudan; Li, Xuede
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Los efectos de la oxidación química y la reducción a alta temperatura en los grupos funcionales de la superficie y el rendimiento de adsorción del biochar para la adsorción de sulfametoxazol
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Biochar
Adsorbente
Contaminantes
Oxidación
Reducción
Adsorción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
El biochar es un adsorbente beneficioso para el tratamiento de contaminantes orgánicos en el medio ambiente. La asociación de grupos funcionales de oxígeno y comportamientos de adsorción no ha sido bien investigada. En este artículo, el biochar modificado por oxidación (O-BC) y el biochar modificado por reducción (R-BCX) fueron preparados mediante oxidación química con Co/peroximonosulfato y reducción a alta temperatura, respectivamente. Los biochars modificados se utilizaron para eliminar sulfametoxazol (SMX) del agua, y las cantidades de adsorción de biochar siguieron el orden de R-BC700 (14.66 mg·L) > O-BC (4.91 mg·L) > BC (0.16 mg·L). Además, los efectos de las condiciones químicas del agua (es decir, fuerza iónica, pH de la solución y concentración de ácido húmico (HA)) en la adsorción de SMX en biochar, fueron investigados. Combinando la adsorción física, la espectroscopía de electrones de rayos X y las técnicas de caracterización de potenciometría zeta, se exploró aún más el efecto de los grupos funcionales en el mecanismo de adsorción, revelando la importancia de varios grupos funcionales de oxígeno para la adsorción de SMX. Los resultados mostraron que C=O y C=C, resultando en - interacción, favorecieron la adsorción de SMX, mientras que C-O no fue favorable para la adsorción de SMX, debido a la interferencia estérica y la carga superficial negativa. Además, el efecto hidrofóbico del biochar también fue uno de los mecanismos de adsorción.
Descripción
El biochar es un adsorbente beneficioso para el tratamiento de contaminantes orgánicos en el medio ambiente. La asociación de grupos funcionales de oxígeno y comportamientos de adsorción no ha sido bien investigada. En este artículo, el biochar modificado por oxidación (O-BC) y el biochar modificado por reducción (R-BCX) fueron preparados mediante oxidación química con Co/peroximonosulfato y reducción a alta temperatura, respectivamente. Los biochars modificados se utilizaron para eliminar sulfametoxazol (SMX) del agua, y las cantidades de adsorción de biochar siguieron el orden de R-BC700 (14.66 mg·L) > O-BC (4.91 mg·L) > BC (0.16 mg·L). Además, los efectos de las condiciones químicas del agua (es decir, fuerza iónica, pH de la solución y concentración de ácido húmico (HA)) en la adsorción de SMX en biochar, fueron investigados. Combinando la adsorción física, la espectroscopía de electrones de rayos X y las técnicas de caracterización de potenciometría zeta, se exploró aún más el efecto de los grupos funcionales en el mecanismo de adsorción, revelando la importancia de varios grupos funcionales de oxígeno para la adsorción de SMX. Los resultados mostraron que C=O y C=C, resultando en - interacción, favorecieron la adsorción de SMX, mientras que C-O no fue favorable para la adsorción de SMX, debido a la interferencia estérica y la carga superficial negativa. Además, el efecto hidrofóbico del biochar también fue uno de los mecanismos de adsorción.