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一區(qū)論文應(yīng)用案例 · 前沿專題型

簡易構(gòu)建木質(zhì)素基網(wǎng)絡(luò)復(fù)合水凝膠用于高效吸附廢水中的亞甲基藍

該研究發(fā)表于 International Journal of Biological Macromolecules（2024），使用 XH-800S 開展 木質(zhì)素高值化、水凝膠吸附劑 研究，關(guān)鍵結(jié)果包括吸附能力 74.0%；理論最大吸附量 777.1 mg/g；理論吸附容量 777.1 mg/g。

論文編號 591
應(yīng)用方向 木質(zhì)素高值化、水凝膠吸附劑、染料廢水處理、生物質(zhì)材料、綠色功能材料
關(guān)鍵結(jié)果 吸附能力 74.0%
核心條件 溫度 90 °C
論文編號
591
期刊
International Journal of Biological Macromolecules
影響因子
6.953
中科院分區(qū)
1 區(qū)
發(fā)表年份
2024
設(shè)備型號
XH-800S
作者單位
大連工業(yè)大學(xué)；大連工業(yè)大學(xué) 輕工與化學(xué)工程學(xué)院 遼寧省木質(zhì)纖維素化學(xué)與生物材料重點實驗室 / 遼寧省木質(zhì)纖維素生物煉制協(xié)同創(chuàng)新中心
Dalian Polytechnic University; Liaoning Key Lab of Lignocellulose Chemistry and BioMaterials, Liaoning Collaborative Innovation Center for Lignocellulosic Biorefinery, College of Light Industry and Chemical Engineering, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China
研究方向
木質(zhì)素高值化 水凝膠吸附劑 染料廢水處理 生物質(zhì)材料 綠色功能材料

事實快照

  • 論文：簡易構(gòu)建木質(zhì)素基網(wǎng)絡(luò)復(fù)合水凝膠用于高效吸附廢水中的亞甲基藍
  • 設(shè)備：XH-800S
  • 期刊與分區(qū)：International Journal of Biological Macromolecules，中科院 1 區(qū)
  • 核心條件：溫度 90 °C
  • 關(guān)鍵結(jié)果：吸附能力 74.0%；理論最大吸附量 777.1 mg/g；理論吸附容量 777.1 mg/g
  • 用途：可作為 木質(zhì)素高值化、水凝膠吸附劑 的論文證據(jù)頁。

研究摘要

論文圍繞有機染料廢水處理問題，構(gòu)建了一種低成本、環(huán)境友好的木質(zhì)素基網(wǎng)絡(luò)復(fù)合水凝膠吸附劑 PAA@SML。作者通過自由基聚合法讓聚丙烯酸 PAA 與磺甲基化木質(zhì)素 SML 交聯(lián)，形成用于去除亞甲基藍 MB 的吸附材料。摘要給出的核心結(jié)果非常突出：[email protected] 對 MB 的最大理論吸附容量達到 777.1 mg/g；吸附行為符合準(zhǔn)二級動力學(xué)和 Langmuir 等溫模型，說明該過程以單分子層化學(xué)吸附為主；機理分析表明，吸附主要依賴氫鍵與靜電作用；此外，材料在重復(fù)使用 5 次后吸附能力仍保持在 74.0% 以上，展現(xiàn)出較好的再生穩(wěn)定性。

研究背景與解決的問題

論文圍繞有機染料廢水處理問題，構(gòu)建了一種低成本、環(huán)境友好的木質(zhì)素基網(wǎng)絡(luò)復(fù)合水凝膠吸附劑 PAA@SML。

設(shè)備應(yīng)用與實驗條件

項目參數(shù)
溫度90 °C

關(guān)鍵結(jié)果

吸附能力 74.0%
理論最大吸附量 777.1 mg/g
理論吸附容量 777.1 mg/g
理論吸附量 777.1 mg/g
指標(biāo)結(jié)果
吸附能力74.0%
理論最大吸附量777.1 mg/g
理論吸附容量777.1 mg/g
理論吸附量777.1 mg/g

機制/方法亮點

  • 作者的機制邏輯可以概括為： 微波磺甲基化先提升木質(zhì)素的親水性和活性位點表達。
  • PAA 與 SML 構(gòu)建三維網(wǎng)絡(luò)，使材料具有更大的傳質(zhì)通道和更多可接觸吸附位點。
  • 材料中的羧基、磺酸基等官能團增強與 MB 的靜電作用和氫鍵作用。
  • 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與多孔形貌共同促進染料分子快速進入內(nèi)部并發(fā)生吸附。

應(yīng)用價值

  • 以木質(zhì)素為核心構(gòu)建高性能吸附材料，生物質(zhì)利用價值高
  • 理論最大吸附量達到 777.1 mg/g，結(jié)果有競爭力
  • 吸附模型、機理和循環(huán)再生數(shù)據(jù)較完整
  • XH-800S 在磺甲基化前處理步驟中的應(yīng)用有明確原文證據(jù)
  • 兼顧綠色原料來源、性能和應(yīng)用潛力

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常見問題

這篇論文使用了哪種設(shè)備？
本研究使用 XH-800S。
研究的核心發(fā)現(xiàn)是什么？
該研究發(fā)表于 International Journal of Biological Macromolecules（2024），使用 XH-800S 開展 木質(zhì)素高值化、水凝膠吸附劑 研究，關(guān)鍵結(jié)果包括吸附能力 74.0%；理論最大吸附量 777.1 mg/g；理論吸附容量 777.1 mg/g。
該研究發(fā)表在哪個期刊？
發(fā)表于 International Journal of Biological Macromolecules，中科院 1 區(qū)。
引用信息
Facile construction of lignin-based network composite hydrogel for efficient adsorption of methylene blue from wastewater
International Journal of Biological Macromolecules, 2024
DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2023.126688