کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4401522 1618613 2016 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Kinetic and Thermodynamic Studies of the Biosorption of Ni(II) by Modified Rape Straw
ترجمه فارسی عنوان
مطالعات سینتیک و ترمودینامیک جذب زیستی Ni(II) توسط کاه کلزای اصلاح شده
کلمات کلیدی
جذب؛ یون های نیکل؛ ایزوترم؛ سینتیک؛ دانش دماپویایی
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1.مقدمه

2.    مواد و روشها 

2.1.    آماده سازی کاه کلزای دارای سطح اصلاح شده 

2.2.    محلول های Ni(II) برای آزمونهای جذب

2.3.    روش آزمایش

3.    نتایج و بحث

3.1.    تعیین ویژگیهای کاه کلزا و کاه کلزای اصلاح شده 

شکل 1. (a) تصویر SEM کاه کلزا، (b) تصویر SEM کاه کلزای اصلاح شده، (c) جذب (در) کاه کلزای اصلاح شده 

3.2.    تاثیر متغیرهای عملکردی بر جذب Ni(II) 

شکل 2. تاثیر متغیرهای عملکردی روی جذب Ni(II)

3.3.    مطالعات سینتیکی

جدول 1. پارامترهای سینتیکی برای Ni(II) روی کاه کلزای اصلاح شده

3.4.    مطالعات ایزوترم 

جدول 2. ثابتهای ایزوترم و ضرایب همبستگی

3.5.    مطالعات ترمودینامیکی

جدول 3. پارامترهای ترمودینامیکی

3.6.    آنالیز طیف نگاری فوتوالکترونی اشعه ایکس

شکل 3. XPS جاذب زیستی که نشان دهنده عناصر مختلف است.

4.    نتیجه گیری
ترجمه چکیده
معادله، سینتیک و ترمودینامیک جذب زیستی Ni(II) در کاه کلزای اصلاح شده (MRS) با ZnCl2، در یک سیستم ناپیوسته نسبت به pH، دما و غلظت اولیه یون فلزی مورد مطالعه قرار گرفت. نرخ حذف Ni(II) با افزایش مقادیر pH، به حدود 7/99% در pH 6.5 رسید. وقتی غلظت اولیه یونهای فلزی افزایش یافت، کارایی جذب زیستی Ni(II) روی بیومس کاهش داشت. اما احتمال کمتری وجود دارد که کارایی جذب زیستی نیکل تحت تاثیر افزایش دما از 303K به 323K (واحد کلوین، مترجم) باشد. داده های جذب در دماهای 303K و 313K با ایزوترم جذب لانگمویر سازگاری داشت. بر اساس ایزوترم لانگمویر، ماکزیمم ظرفیت جذب کاه کلزای اصلاح شده از نظر تئوریک در دماهای 303K و 313K به ترتیب برابر بود با 9.17mg·g-1 و 10.45mg·g-1. مدلهای سینتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم برای آزمون داده های تجربیِ غلظت اولیه Ni(II) به کار رفتند. مدل سینتیکی شبه درجه دوم بهترین همبستگی با داده های تجربی به کار رفته را ارائه داد. پارامترهای ترمودینامیکی می توانند با استفاده از معادله گیبس محاسبه شوند، (که در آن) ΔG منفی است اما ΔH مثبت است، می توان نتیجه گرفت که فرایند حذف Ni(II) به وسیله کاه کلزای اصلاح شده خود به خودی و گرماگیر است. طیف XPS (طیف نگاری فوتوالکترونی اشعه ایکس، م) جاذب زیستی تیمار شده با نیکل نشان می دهد که Ni(II) واقعا به درون جاذب زیستی جذب می شود.
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری علوم محیط زیست بوم شناسی
پیش نمایش مقاله
مطالعات سینتیک و ترمودینامیک جذب زیستی Ni(II) توسط کاه کلزای اصلاح شده
چکیده انگلیسی

Biosorption equilibrium, kinetics and thermodynamics of Ni(II) onto the modified rape straw (MRS) by ZnCl2 were studied in a batch system with respect to pH, temperature and initial metal ion concentration. The Ni(II) removal rate increased with rising pH values, reaching about 99.7% at pH 6.5. The biosorption efficiency of Ni(II) to the biomass decreased as the initial concentration of metal ions was increased. But it is less likely to be affected by temperature from 303K to 323K. The adsorption data fit Langmuir adsorption isotherm at 303K and 313K. According to Langmuir isotherm, the theoretical maximum adsorption capacity of MRS was 9.17mg·g-1 and 10.45mg·g-1 at 303K, 313K, respectively. The pseudo-first-order and pseudo-second-order kinetic models were applied to test the experimental data for initial Ni(II). The pseudo-second-order kinetic model provided the best correlation of the used experimental data. Thermodynamic parameters can be calculated by Gibbs equation, ΔG is negative, but ΔH is positive, it can be concluded that the process of removing Ni(II) by MRS are spontaneous and endothermic. The XPS spectrum of nickel-treated biosorbent reveals that Ni(II) is really sorbed onto biosorbent.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Procedia Environmental Sciences - Volume 31, 2016, Pages 75–80
نویسندگان
, ,