ЕФЕКТИВНІСТЬ АДСОРБЦІЇ АЗОРУБІНУ НА ПОЛІАНІЛІНОВОМУ АДСОРБЕНТІ

B. Ostapovych, Ya. Kovalyshyn, N. Shcromyda

Анотація


Полімерні адсорбенти на основі композитів спряжених полімерів (поліанілін, поліпірол) демонструють дуже добрі показники адсорбційної здатності у застосуванні для добування з водних середовищ іонів благородних металів, для видалення катіонів важких металів і різних аніонів, а також для очистки води від синтетичних органічних барвників, які характеризуються доброю розчинністю у воді та стійкістю до природного біологічного розкладу.

Синтезовано зразки порошкоподібного поліаніліну (ПАн) за окиснювальної поліконденсації аніліну під дією пероксидисульфату амонію та досліджено процеси адсорбції синтетичного барвника на поверхні полімеру із водних розчинів на прикладі азорубіну, що має практичне значення для очистки водних ресурсів підприємств текстильної і лакофарбової промисловості.

Методом УФ-спектроскопії виміряно інтенсивність піків характеристичних смуг поглинання розчинів азорубіну в умовах рівноважної адсорбції барвника на макромолекулярних ланцюгах поліаніліну за зміни маси адсорбенту у досліджуваних системах. Зміну концентрації азорубіну в процесі адсорбції оцінювали методом вимірювання оптичної густини розчинів за допомогою УФ спектрофотометра Specord M40.

Показано, що зі збільшенням наважки адсорбенту (ПАн) у складі вихідних розчинів азорубіну простежується зменшення інтенсивності поглинання характеристичної смуги барвника в УФ-області (λ ≈ 515 нм), що, очевидно, пов’язано зі збільшенням величини рівноважної адсорбції азорубіну із його водного розчину на порошку поліаніліну.

Показано, що ефективність адсорбції аніонного барвника зростає до 90 % за збільшення маси поліаніліну в адсорбційній суміші від 0,005 до 0,1 гр, що можна пояснити вкладом міжмолекулярних взаємодій між функціональними групами адс УДК орбента і субстрату. Деяке зменшення інтенсивності кольору розчинів азорубіну також може бути обумовлено участю редокс-груп макромолекул поліаніліну і кисню повітря у процесах окиснення адсорбованого барвника та утворення внаслідок цього безбарвних продуктів реакції.

 

Ключові слова: поліанілін, барвник, адсорбція, азорубін.


Повний текст:

PDF

Посилання


Mo J. H., Lee Y. H., Kim J., Jeong J. Y., Jegal J. Treatment of dye aqueous solutions using nanofiltration polyamide composite membranes for the dye wastewater reuse // Dyes Pigments. 2008. Vol. 76 (2). P. 429–434.DOI: https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2006.09.007

Lau W. J., Ismail A. F. Polymeric nanofiltration membranes for textile dye wastewater treatment: Preparation, performance evaluation, transport modelling, and fouling control: A review // Desalination. 2009. Vol. 245. P. 321–348. DOI: https://doi.org/10.1016/j.desal.2007.12.058

Saad M., Tahir H., Khan J. Synthesis of polyaniline nanoparticles and their application for the removal of Crystal Violet dye by ultrasonicated adsorption process based on Response Surface Methodology // Ultrason. Sonochemistry. 2017. Vol. 34. P. 600–608. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2016.06.022

Ayad M. M., El-Nasr A. A. Adsorption of cationic dye (methylene blue) from water using polyaniline nanotubes base // J. Phys. Chem. C. 2010. Vol. 114. P. 14377–14383. DOI: https://doi.org/10.1021/jp103780w

Tanzifi M., Hosseini S. H., Kiadehi A. D. Artificial neural network optimization for methyl orange adsorption onto polyaniline nano-adsorbent: kinetic, isotherm and thermodynamic studies // J. Mol. Liq. 2017. Vol. 244. P. 189–200. DOI: https://doi.org/10.1016/j.molliq.2017.08.122

Tanzifi M., Mansouri M., Heidarzadeh M., Gheibi K. Study of the adsorption of Amido Black 10B dye from aqueous solution using polyaniline nano-adsorbent: kinetic and isotherm studies // J. Water Environ. Nanotechnol. 2016. Vol. 1. P. 124–134. DOI: http://dx.doi.org/10.7508/jwent.2016.02.006

Ostapovych B., Kovalyshyn Ya. Catalytic properties of polyaniline-MnO2 composite in decolorization reactions of organic dyes // Visnyk Lviv. Univ. Ser. Chem. 2020. Iss. 61, Pt. 2. P. 374–382 (in Ukrainian). DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vch.6102.374

Sharma V., Rekha P., Mohanty P. Nanoporous hypercrosslinked polyaniline: An efficient adsorbent for the adsorptive removal of cationic and anionic dyes // J. Mol. Liq. 2016. Vol. 222. P. 1091–1100. DOI: https://doi.org/10.1016/j.molliq.2016.07.130

Baseri J. R., Palanisamy P. N., Sivakumar P. Polyaniline nano composite for the adsorption of reactive dye from aqueous solutions: equilibrium and kinetic studies // Asian J. Chem. 2013. Vol. 25. P. 4145–4149.DOI: https://doi.org/10.14233 /ajche m.2013.12685

Aliabad R., Mahmoodi N. Synthesis characterization of polypyrrole, polyaniline nanoparticles and their nanocomposite for removal of azo dyes: sunset yellow and Congo red // J. Clean. Prod. 2018. Vol. 179. P. 235–245. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.01.035




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vch.6301.281

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.