Журнал прикладной химии. 2023. Т. 96. Вып. 2
СОРБЦИОННЫЕ И ИОНООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
УДК 544.723.212 533.583.2 544.723.21
АДСОРБЦИЯ РОДАМИНА Ж ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ЧАСТИЦАМИ
МАЛОСЛОЙНОГО ГРАФЕНА, ПОЛУЧАЕМОГО МЕТОДОМ
САМОРАСПРОСТРАНЯЮЩЕГОСЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО СИНТЕЗА
© Н. Д. Подложнюк1, А. А. Возняковский1, А. П. Возняковский2, С. В. Кидалов1,
Е. А. Богачёва1
1 Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе РАН,
194064, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 26
2 Научно-исследовательский институт синтетического каучука им. академика С. В. Лебедева,
198035, г. Санкт-Петербург, ул. Гапсальская, д. 1
E-mail: nikigod.1@gmail.com
Поступила в Редакцию 28 июня 2023 г.
После доработки 11 августа 2023 г.
Принята к публикации 4 сентября 2023 г.
В работе исследована адсорбционная способность малослойного графена, полученного методом са-
мораспространяющегося высокотемпературного синтеза, по отношению к родамину Ж. Показаны
зависимости сорбционной емкости частиц малослойного графена от концентрации родамина Ж в
водном растворе, температуры раствора и времени адсорбции. Обнаружено, что адсорбция рода-
мина Ж на поверхности малослойного графена удовлетворительно описывается моделью Ленгмюра
и Фрейндлиха. Данный процесс протекает в смешанно-диффузионном режиме и может быть описан
кинетическим уравнением псевдовторого порядка.
Ключевые слова: малослойный графен; графен; самораспространяющийся высокотемпературный
синтез; адсорбция; родамин Ж
DOI: 10.31857/S0044461823020093; EDN: OURRFK
Красители, использующиеся в различных отраслях
развитие современной промышленности требует по-
промышленности, являются высокотоксичными сое-
вышения эффективности процессов очистки, вслед-
динениями и представляют серьезную опасность для
ствие чего ведутся поисковые исследования новых
окружающей среды и человека даже в крайне низких
материалов для сорбции токсинов. Перспективными
концентрациях [1]. Наиболее часто используемым
материалами для использования в качестве сорбентов
методом очистки вод от органических красителей
могут служить графен и графеновые наноструктуры.
является адсорбция вследствие достаточно простого
Сорбционная емкость по отношению к органическим
и относительно дешевого способа исполнения. В ка-
красителям у данных наноматериалов выше, чем у
честве сорбентов могут выступать различные угле-
классических адсорбентов [7].
родные материалы, такие как активированный уголь
Графен — это углеродный наноматериал, структу-
[2], технический углерод [3], высокодисперсный
ра которого состоит из атомов углерода, образующих
графит [4], углеродные нанотрубки [5], природные
плоскость из шестичленных циклов с sp2-гибридизо-
материалы (древесные опилки) [6] и др. Тем не менее
ванными атомными орбиталями. Негибридизованные
209
210
Подложнюк Н. Д. и др.
электроны образуют одну общую π-систему, за счет
получены все остальные растворы. Исследование
которой возможна адсорбция молекул органического
сорбции проводили в плоскодонных колбах емко-
красителя в результате π-π-взаимодействия. Была
стью 250 мл. В колбу добавляли раствор родамина Ж
показана возможность использования графена при
известной концентрации и порошок малослойного
сорбции газов [8, 9], ароматических растворителей
графена, после чего смесь выдерживали в иссле-
[10], ионов металлов [11]. Показано, что сорбцион-
дуемых условиях на автовстряхивателе S-3.02 20M
ные свойства графеновых наноструктур зависят от
(ELMI). Малослойный графен отделяли методом цен-
методики их получения [12].
трифугирования при 4000 об·мин-1 в течение 10 мин.
Следует, однако, отметить, что широкое исполь-
Равновесную концентрацию раствора родамина Ж
зование графеновых материалов ограничивается
определяли по оптической плотности при 520 нм с
высокой стоимостью их синтеза [13]. Для снижения
помощью спектрофотометра УФ-1800 ECOVIEW
себестоимости графена может быть использован ме-
(Shanghai Mapada Instruments Co., Ltd). Удельную
тод самораспространяющегося высокотемпературно-
сорбционную емкость qe рассчитывали по формуле
го синтеза [14].
qe =
V,
(1)
Цель работы — исследование сорбционных
свойств малослойного графена, полученного методом
самораспространяющегося высокотемпературного
где c0 — концентрация раствора родамина Ж до сорб-
синтеза, по отношению к родамину Ж.
ции (мг·л-1), cе — концентрация раствора родами-
на Ж после сорбции (мг·л-1), m — масса малослой-
ного графена (г), V — объем раствора (л).
Экспериментальная часть
Влияние pH раствора на адсорбцию родамина Ж
Малослойный графен был синтезирован мето-
изучали в диапазоне pH 3-11 в 100 мл раствора, со-
дом самораспространяющегося высокотемператур-
держащего родамин Ж (5 мг·л-1) и навеску мало-
ного синтеза из целлюлозы (99.9%, Sigma-Aldrich,
слойного графена, равную 50 мг. Для варьирования
№ 9004-34-6), по методике [14]. Изображения об-
pH в исследуемую суспензию добавляли HNO3 (70%,
разца получены методом сканирующей электронной
Sigma-Aldrich, № 7697-37-2), разбавленную деиони-
спектроскопии (СЭМ) с использованием сканирую-
зованной водой до 1%, NaOH (98%, Sigma-Aldrich,
щего электронного микроскопа Mira-3M (TESCAN).
№ 1310-73-2) в виде 1%-ного раствора в деионизо-
Для получения СЭМ-изображений образец малос-
ванной воде.
лойного графена в виде порошка наносили на двух-
Влияние количества малослойного графена на
сторонний электропроводящий углеродный скотч
удельную сорбционную емкость исследовали в рас-
шириной 8 мм Carbon conductive tape (TED PELLA,
творе родамина Ж концентрацией 5 мг·л-1 объемом
INC.). Рентгенофазовый анализ был проведен на
100 мл, навески малослойного графена составляли
рентгеновском дифрактометре Rigaku SmartLab 3
12, 25, 50, 100, 200 мг.
(CuKα, длина волны λ = 0.154051 нм). Дисперсность
Изучение влияния времени адсорбции на удель-
порошков малослойного графена оценивали мето-
ную сорбционную емкость проводили с использо-
дом лазерной дифракции с использованием прибора
ванием раствора родамина Ж концентрацией 5 и
Mastersizer 2000 (Malvern Panalytical). Путем ульт-
10 мг·л-1 и навески малослойного графена, равной
развукового воздействия в течение 1 мин приготов-
50 мг. Смеси раствора родамина Ж и малослойного
лена водная суспензия частиц малослойного графена
графена выдерживали в интервале 5-240 мин на ав-
(концентрация частиц составляла 0.05 мас%) с по-
товстряхивателе S-3.02 20M (ELMI).
мощью прибора Vilitek VBS-3H. ИК-спектры малос-
Для изучения термодинамических закономерно-
лойного графена были получены с использованием
стей адсорбции использовали навеску малослойного
спектрометра Инфралюм ФТ-08 (ООО «Люмэкс-
графена 50 мг, внесенную в 100 мл раствора родами-
маркетинг»).
на Ж с исходными концентрациями от 1 до 20 мг·л-1,
Деионизованная вода, используемая в работе, была
при температурах 293, 313 и 333 K. Контроль темпе-
получена с помощью системы водоподготовки Arium
ратуры проводили с помощью водных термостатов.
advance (Sartorius). Для исследования сорбционной
способности малослойного графена по отношению к
Обсуждение результатов
родамину Ж готовили раствор родамина Ж (ч.д.а., АО
«Ленреактив») концентрацией 100 мг·л-1 в деионизо-
Частицы малослойного графена имеют микроме-
ванной воде, из которого методом разбавления были
тровые латеральные размеры (рис. 1, а), методом ла-
Адсорбция родамина Ж из водных растворов частицами малослойного графена...
211
зерной дифракции было обнаружено, что наибольшее
шилась (рис. 1, г), что свидетельствует о снижении
количество частиц имеет размеры от 1 до 3 мкм. Для
количества адсорбированной воды, при этом никаких
оценки количества слоев используемого малослой-
новых полос функциональных групп обнаружить не
ного графена были проведены исследования методом
удалось.
рентгеновской дифракции (рис. 1, б). С использова-
Низкоинтенсивная полоса при 2230 см-1 соответ-
нием данных о ширине пика 002 на полувысоте по
ствует колебанию нитрильной связи (С N). Следует
формуле Шеррера был определен размер кристаллита
отметить, что в области 1000-1800 см-1 могут ре-
(18.86 Å). Это в совокупности с данными о межпло-
гистрироваться полосы, отвечающие за колебания
скостном расстоянии (4.07 Å) позволило установить,
связей C N (1610 см-1) и С С (1535-1590 см-1),
что количество слоев в используемом образце мало-
которые не удалось обнаружить.
слойного графена не превышает 5 [15].
Методом энергодисперсионной рентгеновской
На ИК-спектре малослойного графена (рис. 1, в)
спектроскопии в составе малослойного графена бы-
присутствуют три высокоинтенсивные полосы —
ло обнаружено наличие кислорода 10 мас% и азота
1360, 1610 и 3350 см-1, наличие которых свидетель-
10 мас% N.
ствует о наличии адсорбированной воды на поверх-
Кислотность среды является одним из важней-
ности малослойного графена [16]. Для удаления воды
ших факторов, влияющих на процесс адсорбции.
был проведен отжиг при 300°С в муфельной печи на
Адсорбция родамина Ж лучше всего протекает в кис-
воздухе в течение 30 мин. После отжига интенсив-
лой и нейтральной среде (рис. 2, а): при уменьшении
ность полос при 1360 и 3350 см-1 значительно умень-
pH раствора с 6 до 1.5 сорбционная емкость увели-
Рис. 1. Электронная микрофотография малослойного графена (а), рентгенограмма малослойного графена (б),
инфракрасный спектр малослойного графена до (в) и после отжига при 300°С (г).
212
Подложнюк Н. Д. и др.
Рис. 2. Зависимость сорбционной емкости малослойного графена по отношению к родамину Ж от рН раствора
(а), от массы малослойного графена в растворе (б), от концентрации родамина Ж при температуре 293 (1), 313 (2),
333 K (3) (в).
чивается с 3.2 до 3.7 мг·г-1, увеличение pH негативно
нию сорбционной емкости (рис. 2, в), что можно объ-
сказывается на адсорбции, при pH 8.5 сорбционная
яснить частичной деагрегацией частиц малослойного
емкость уменьшается до 2 мг·г-1, а при pH 11 — до
графена с образованием новых центров адсорбции
1.7 мг·л-1. Можно предположить, что в щелочной
[17]. Характер изотерм адсорбции свидетельствует о
среде происходит нейтрализация положительно за-
наличии у малослойного графена как микропор, так
ряженных молекул родамина гидроксид-ионами, и
и макропор.
взаимодействие малослойного графена с родами-
Для описания изотерм адсорбции родамина Ж на
ном Ж становится преимущественно гидрофобным.
поверхности малослойного графена были исполь-
Однако данный механизм нуждается в дальнейшем
зованы модели Ленгмюра и Фрейндлиха. Модель
исследовании.
Ленгмюра предполагает, что адсорбция протекает
Введение большего количества малослойного гра-
на однородной поверхности, и адсорбированные мо-
фена закономерно приводит к возрастанию степени
лекулы не взаимодействуют между собой [18, 19].
извлечения родамина Ж из водного раствора, что
Изотерма Ленгмюра представляет собой прямую,
связано с увеличением общей площади поверхно-
описываемую уравнением
сти, на которой может сорбироваться краситель. Тем
не менее при увеличении массы малослойного гра-
=
+
,
(2)
фена удельная сорбционная емкость уменьшается
(рис. 2, б). Это может быть связано с тем, что при
где се — равновесная концентрация раствора после
низких концентрациях малослойного графена все
сорбции (мг·л-1); qmax — максимальная сорбционная
активные центры сорбции доступны, а с увеличением
емкость (мг·г-1); kL — константа Ленгмюра, характе-
массы малослойного графена только часть центров
ризующая взаимодействие адсорбата и адсорбента.
адсорбции доступна для взаимодействия вследствие
Уравнение Фрейндлиха является эмпирическим и
агрегации частиц. Увеличение температуры раствора
описывает адсорбцию на гетерогенной поверхности
с 293 до 333 K приводит к незначительному увеличе-
[19, 20]:
Адсорбция родамина Ж из водных растворов частицами малослойного графена...
213
Таблица 1
Значения констант изотерм адсорбции родамина Ж на малослойном графене
Значения параметров при температуре, K
Модель
Параметры модели
293
313
333
Модель Ленгмюра
Максимальная сорбционная емкость qmax, мг·г-1
9.4
8.76
11.85
Константа Ленгмюра kL, Л·мг-1
0.3
0.61
0.49
Коэффициент детерминации R2
0.95
0.97
0.98
Модель Фрейндлиха
Константа Фрейндлиха kF, Л·мг-1
1.97
2.75
3.25
Эмпирический параметр 1/n
0.61
0.53
0.54
Коэффициент детерминации R2
0.94
0.98
0.98
lgqe = lgkF + 1/nlgce,
(3)
где qt и qe — соответственно усредненная текущая и
равновесная концентрации в сорбенте (мг·г-1), k1
где kF — константа Фрейндлиха, характеризующая
константа скорости адсорбции в модели псевдопер-
сорбционную емкость; 1/n — эмпирический пара-
вого порядка, k2 — константа скорости адсорбции в
метр, характеризующий интенсивность адсорбции.
модели псевдовторого порядка, t — время сорбции.
Константы qmax и kF, рассчитанные по моделям
Из полученных данных можно сделать вывод о
Ленгмюра и Фрейндлиха, растут при повышении тем-
том, что кинетика процесса сорбции лучше описы-
пературы, что свидетельствует о более эффективном
вается кинетическим уравнением псевдовторого по-
взаимодействии родамина Ж с частицами малослой-
рядка, так как коэффициент детерминации R2 более
ного графена при высоких температурах (табл. 1).
близок к 1 и расчетное значение равновесной сорбци-
Следует отметить, что рассчитанная максимальная
онной емкости близко к экспериментальному.
сорбционная емкость сравнима с сорбционной ем-
Для определения лимитирующей стадии процесса
костью активированного угля [21]. Однако в отличие
адсорбции были использованы модели, описывающие
от классических адсорбентов, таких как древесные
внешнюю и внутреннюю диффузию:
опилки или активированный уголь, сорбционные
ln(1 - F) = -yt (внешняя диффузия),
(6)
свойства графеновых наноструктур, в том числе и
малослойного графена, можно улучшить путем хи-
qt = kdt + A (внутренняя диффузия),
(7)
мической модификации поверхности, как, например,
легированием металлами [22] или присоединением к
где F — скорость достижения диффузии (qt/qe);
полимерной цепи [23], что может увеличить сорбци-
y — некоторая величина, постоянная при данных
онную емкость в несколько раз. При этом стоит от-
метить, что увеличение сорбционной емкости путем
химической модификации не всегда требует исполь-
зования дорогих реагентов или методик. Кроме того,
в случае решения опасных экологических проблем
стоимость их решения не всегда является решающим
фактором.
Динамическое равновесие достигается в течение
250 мин. Увеличение концентрации исходного рас-
твора в 2 раза приводит к увеличению удельной сорб-
ционной емкости на 33% (рис. 3).
Адсорбция может описываться кинетическими
моделями псевдопервого (4) и псевдовторого (5) по-
рядка [24] (табл. 2).
k1t
lg(qe - qt) = lgqe -
,
(4)
Рис. 3. Зависимость сорбционной емкости малослойно-
2 .303
го графена от времени сорбции.
=
+
(5)
Концентрация родамина Ж в исходном растворе (мг·л-1):
1 — 5, 2 — 10.
214
Подложнюк Н. Д. и др.
Таблица 2
Параметры адсорбции родамина Ж на поверхности малослойного графена, рассчитанные по кинетическим
моделям псевдопервого и псевдовторого порядка
Концентрация исходного раствора
Модель
Параметры модели
родамина Ж, мг·л-1
5
10
Кинетическая модель псевдо-
Экспериментальная равновесная сорбционная емкость
7.02
9.34
первого порядка
qe, мг·г-1
Расчетная равновесная сорбционная емкость qe, мг·г-1
4.00
4.38
Константа скорости адсорбции k1, 1/мин
0.0136
0.0022
Коэффициент детерминации R2
0.8757
0.9276
Кинетическая модель псевдо-
Экспериментальная равновесная сорбционная емкость
7.02
9.34
второго порядка
qe, мг·г-1
Расчетная равновесная сорбционная емкость qe, мг·г-1
7.28
9.54
Константа скорости адсорбции k2, г·мг-1·мин-1
0.0085
0.0090
Коэффициент детерминации R2
0.983
0.9962
Рис. 4. Адсорбционные кривые, описывающие внешнюю диффузию (а), внутреннюю диффузию (б) родамина Ж к
поверхности малослойного графена.
условиях; t — время (мин); kd — константа скорости
Выводы
диффузии (мг·г-1·мин-0.5); А — коэффициент, про-
порциональный толщине пленки, окружающей зерно
Малослойный графен, получаемый в условиях са-
сорбента.
мораспространяющегося высокотемпературного син-
Кинетические кривые сорбции в первые мину-
теза, способен адсорбировать молекулы органических
ты процесса являются нелинейными. Это свиде-
красителей. Выбранные условия синтеза позволяют
тельствует о том, что сорбция не может однознач-
получить материал, не уступающий по эффективно-
но описываться только внутридиффузионной или
сти классическим сорбентам. Термодинамические и
только внешнедиффузионной моделью (рис. 4).
кинетические характеристики процесса адсорбции
Экспериментальные данные могут быть адекватно
родамина Ж на поверхности малослойного графена
описаны линейной зависимостью в координатах F
присущи большинству наноуглеродных материалов, а
от √t при малых временах контакта фаз, однако на-
именно характер изменения сорбционной емкости при
блюдается отклонение от линейности при степени
увеличении температуры и смешанно-диффузионный
завершенности процесса F > 0.8. Таким образом, по-
характер адсорбции. Основываясь на литературах
лученный вид зависимостей в указанных координатах
данных, можно ожидать значительного увеличения
свидетельствует в пользу смешанно-диффузионной
сорбционной емкости малослойного графена за
кинетики процесса сорбции и не позволяет однознач-
счет химической модификации поверхности, что
но выявить лимитирующую стадию [25].
будет являться целью дальнейших исследований.
Адсорбция родамина Ж из водных растворов частицами малослойного графена...
215
Финансирование работы
[Pʹyanova L. G, Kornienko N. V., Sedanova A. V.,
Lavrenov A. V. Adsorption of alizarin red onto
Работа выполнена в рамках государственного зада-
carbon black // Russ. J. Appl. Chem. 2021. V. 94. N 5.
ния № FFUG-2024-0019 «Функциональные углерод-
P. 601-606.
ные наноструктурированные материалы».
https://doi.org/10.1134/S1070427221050074].
[4]
Mingfei Z., Peng L. Adsorption of methylene blue
from aqueous solutions by modified expanded graphite
Конфликт интересов
powder // Desalination. 2009. V. 249. N 1. P. 331-336.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта инте-
https://doi.org/10.1016/j.desal.2009.01.037
ресов, требующего раскрытия в данной статье.
[5]
Yunjin Y., Feifei X., Ming C., Zhongxiao X.,
Zhiwen Z. Adsorption behavior of methylene blue
on carbon nanotubes // Bio. Tech. 2010. V. 101. N 9.
Информация о вкладе авторов
P. 3040-3046.
Н. Д. Подложнюк и Е. И. Богачёва — изучение
https://doi.org/10.1016/j.biortech.2009.12.042
адсорбции родамина Ж; А. А. Возняковский — син-
[6]
Hamdaoui O. Batch study of liquid-phase adsorption of
тез малослойного графена; А. П. Возняковский и
methylene blue using cedar sawdust and crushed brick
С. В. Кидалов — исследование структуры малослой-
// J. Hazard. Mater. 2006. V. 135. N 1. P. 264-273.
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2005.11.062
ного графена.
[7]
Liu T., Li Y., Dua Q., Suna J., Jiao Y., Yanga G.,
Wanga Z., Xia Y., Zhang W., Wang K., Zhu H., Wu D.
Информация об авторах
Adsorption of methylene blue from aqueous solution
by graphene // Col. Surf. B. 2012. V. 90. P. 197-203.
Подложнюк Никита Денисович, м.н.с. ФТИ им.
https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2011.10.019
А. Ф. Иоффе
[8]
Kong L., Enders A., Rahman T. S., Dowben P. A.
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4414-6066
Molecular adsorption on graphene // J. Phys. Condens.
Возняковский Алексей Александрович, к.х.н., н.с.
Matter. 2014. V. 26. P. 1-27.
ФТИ им. А. Ф. Иоффе
https://doi.org/10.1088/0953-8984/26/44/443001
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6482-172X
[9]
Кулакова И. И., Лисичкин Г. В. Перспективы при-
Возняковский Александр Петрович, д.х.н., зав. ла-
менения графеновых наноматериалов: cорбенты,
бораторией Научно-исследовательского института
мембраны, газовые сенсоры (обзор) // ЖПХ. 2021.
синтетического каучука
Т. 94. № 9. С. 1090-1103.
https://doi.org/10.31857/S0044461821090012
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5979-3661
[Kulakova I. I., Lisichkin G. V. Prospects for using
Кидалов Сергей Викторович, д.ф-м.н., в.н.с. ФТИ
graphene nanomaterials: Sorbents, membranes, and
им. А. Ф. Иоффе
gas sensors // Russ. J. Appl. Chem. 2021. V. 94. N 9.
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5685-9899
P. 1177-1188.
Богачёва Елизавета Ивановна, лаборант ФТИ им.
https://doi.org/10.1134/S1070427221090019].
А. Ф. Иоффе
[10]
Zhao J., Wang Z., White J. C., Xing B. Graphene in the
ORCID: https://orcid.org/0009-0001-3103-5850
aquatic environment: Adsorption, dispersion, toxicity
and transformation environ // Sci. Technol. 2014.
V. 48. N 17. P. 9995-10009.
Список литературы
https://doi.org/10.1021/es5022679
[1] Zümriye A. Application of biosorption for the removal
[11]
Xu J., Cao Z., Zhang Y., Yuan Z., Lou Z., Xu X.,
of organic pollutants: A Review // Proc. Biochem. 2005.
Wang X. A Review of functionalized carbon nanotubes
V. 40 N 3. P. 997-1026.
and graphene for heavy metal adsorption from
https://doi.org/10.1016/j.procbio.2004.04.008
water: Preparation, application, and mechanism //
[2] Hameed B. H., Din A. T. M., Ahmad A. L. Adsorption of
Chemosphere. 2018. V. 195. P. 351-364.
methylene blue onto bamboo-based activated carbon:
https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2017.12.061
Kinetics and equilibrium studies // J. Hazard. Mater.
[12]
Hossain F., Akther N., Zhou Y. Recent advancements
2007. V. 141. N 3. P. 819-825.
in graphene adsorbents for wastewater treatment:
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2006.07.049
Current status and challenges // Chin. Chem. Lett.
[3] Пьянова Л. Г., Корниенко Н. В., Седанова А. В.,
2020. V. 31. N 10. P. 2525-2538.
Лавренов А. В. Адсорбция ализаринового красного
https://doi.org/10.1016/j.cclet.2020.05.011
на техническом углероде // ЖПХ. 2021. Т. 94. № 5.
[13]
Whitener K. E., Sheehanb E. Graphene synthesis //
С. 596-602.
Diam. Relat. Mater. 2014. V. 46. P. 25-34.
https://doi.org/10.31857/S0044461821050078
https://doi.org/10.1016/j.diamond.2014.04.006
216
Подложнюк Н. Д. и др.
[14]
Voznyakovskii A., Vozniakovskii A., Kidalov S. New
[21]
Murugan M., Jansi M., Subramaniam P.,
way of synthesis of few-layer graphene nanosheets
Subramanian E. Use of activated carbon prepared
by the self propagating high-temperature synthesis
from Prosopis spicigera L. wood (PSLW) plant
method from biopolymers // Nanomaterials. 2022.
material for the removal of rhodamine 6G from
V. 12. N 4. ID 657.
aqueous solution // Desalination Water Treat. 2016.
https://doi.org/10.3390/nano12040657
V. 57. N 7 P. 3048-3058.
[15]
Vozniakovskii A., Voznyakovskii A., Kidalov S.,
https://doi.org/10.1080/19443994.2014.986204
Osipov V. Structure and paramagnetic properties of
[22]
Wang C., Feng C., Gao Y., Ma X., Wu Q., Wang Z.
graphene nanoplatelets prepared from biopolymers
Preparation of a graphene-based magnetic
using self-propagating high-temperature synthesis //
nanocomposite for the removal of an organic dye from
J. Struct. Chem. 2020. V. 65. P. 869-878.
aqueous solution // Chem. Eng. J. 2011. V. 173. N 1.
https://doi.org/10.1134/S0022476620050200
P. 92-97. https://doi.org/10.1016/j.cej.2011.07.041
[16]
Puskar L., Petit T. FTIR spectroscopy of
[23]
Dong Z., Wang D., Liu X., Pei X., Chena L., Jin J. Bio-
nanodiamonds: Methods and interpretation // Diam.
inspired surface-functionalization of graphene oxide
Relat. Mater. 2018. V. 89. P. 52-62.
for the adsorption of organic dyes and heavy metal
https://doi.org/10.1016/j.diamond.2018.08.005
ions with a superhigh capacity // J. Mater. Chem. A.
[17]
Li Y., Du Q., Wang X., Zhang P., Wang D., Wang Z.,
2014. V. 2. P. 5034-5040.
Xia Y. Removal of lead from aqueous solution by
https://doi.org/10.1039/C3TA14751G
activated carbon prepared from Enteromorpha
[24]
Хамизовa Р. Х. О кинетическом уравнении псев-
prolifera by zinc chloride activation // J. Hazard.
до-второго порядка в сорбционных процессах //
Mater. 2010. V. 183. N 1. P. 583-589.
ЖФХ. 2020. Т. 94. № 1. С. 125-130.
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2010.07.063
https://doi.org/10.31857/S0044453720010148
[18]
Langmuir I. The adsorption of gases on plane surfaces
[Khamizov R. K. A pseudo-second order kinetic
of glass, mica and platinum // J. Am. Chem. Soc. 1918.
equation for sorption processes // Russ. J. Phys. Chem.
V. 40. N 9. P. 1361-1403.
A. 2020. V. 94. N 1. P. 171-176.
https://doi.org/10.1021/ja02242a004
https://doi.org/10.1134/S0036024420010148].
[19]
Shams K., Sidqi A., Kamal M., Patil S. Surfactant
[25]
Крижановская О. О., Синяева Л. А., Карпов С. И.,
adsorption isotherms: A Review // ACS Omega. 2021.
Селеменев В. Ф., Бородина Е. В., Рёсснер Ф.
V. 6. N 48. P. 32342-32348.
Кинетические модели при описании сорбции
https://doi.org/10.1021/acsomega.1c04661
жирорастворимых физиологически активных ве-
[20]
Freundlich H. Über die Adsorption in Lösungen //
ществ высокоупорядоченными неорганическими
Zeitschrift für physikalische chemie. 1907. V. 57. N 1.
кремнийсодержащими материалами // Сорбцион. и
P. 385-470.
хроматогр. процессы. 2014. Т. 14. № 5. С. 784-794.
https://doi.org/10.1515/zpch-1907-5723
https://www.elibrary.ru/SXLCFF