Суперабсорбуючий гідрогель з екстрагованою з відходів листя олійної пальми целюлозою з використанням мікрохвильового випромінювання для вилучення кадмій-йонів з водного розчину
Affiliation:
1 School of Chemical and Food Science, Faculty of Science and Technology,
University Kebangsaan Malaysia, 436000 UKM Bangi, Selangor, Malaysia
azwanlazim@ukm.edu.my
DOI:
https://doi.org/10.23939/chcht13.04.518
| Attachment | Size |
|---|---|
 full_text.pdf | 540.69 KB |
Abstract:
Проведено диспергування целюлозного волокна, екстрагованого з відходів листя олійної пальми в «зеленому розчині», одержаному з сечовини та гідроксиду натрію. Для синтезу гідрогелів застосовано реакцію полімеризації з використанням мікрохвилього випромінення. Вплив додавання целюлози визначено внаслідок порівняння ступеня набухання гідрогелю з 0% і 2% целюлози. Показано, що коефіцієнт набухання збільшується за наявності целюлози. За допомогою скануючої електронної мікроскопії доведено, що гідрогель з целюлозою має нерівну поверхню в порівнянні з гідрогелями без неї. Методами рентгено-структурного аналізу та сканувальна калориметрії встановлено, що гідрогелі з целюлозою втрачають кристалічність при полімеризації, а полімеризований гідрогель має кращу термостабільність, порівняно з необробленим целюлозним волокном. Результати Фур‘є-спектроскопії свідчать про полімеризацію між поліакриламідом та целлюлозою, з посиланням на смугу при 1657,99 см-1, характерної для N–H. Досліджено здатність гідрогелю з різним вмістом целюлози до адсорбції кадмію як функції рН. Встановлено, що максимальну кількість кадмію адсорбує гідрогель з 2% целюлози за рН 4. Показано, що такий сорбент може бути використаний для видалення йонів Cd з водного розчину.
References:
[1] Caló E., Khutoryanskiy V.: Eur. Polym. J., 2015, 65, 252. https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2014.11.024
[2] Liu X., Zhong L., Meng J. et al.: Environ. Pollut., 2018, 239, 308. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2018.04.033
[3] Fan R., Hu P., Wang Y. et al.: Toxic. Lett., 2018, 299, 56. https://doi.org/10.1016/j.toxlet.2018.09.003
[4] Nogawa K., Suwazono Y., Nishijo M. et al.: Environ. Res., 2018, 164, 379. https://doi.org/10.1016/j.envres.2018.03.019
[5] Tinkov A., Filippini T., Ajsuvakavo O. et al.: Sci. Total Environ., 2017, 601-602, 741. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.05.224
[6] Cervantes A., Rodriguez R., Ferrer L. et al.: Microchem. J., 2017, 132, 107. https://doi.org/10.1016/j.microc.2017.01.016
[7] Kurchatov I., Laguntsov N., Neschimento Y., Feklistov D.: Phys. Procedia, 2015, 72, 89. https://doi.org/10.1016/j.phpro.2015.09.025
[8] Gitis V., Hankins N.: J. Water Proc. Eng., 2018, 25, 34. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2018.06.003
[9] Nguyen T., Ngo H., Guo W. et al.: Biores. Technol., 2013, 148, 574. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2013.08.124
[10] Tovar-Carrillo K., Nakasone K., Sugita S. et al.: Mater. Sci. Eng. C, 2014, 42, 808. https://doi.org/10.1016/j.msec.2014.06.023
[11] Loh S.: Energ. Convers. Manage., 2017, 141, 285. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2016.08.081
[12] Rahmi, Lelifajri, Julinawati, Shabrina: Carbohydr. Polym., 2017, 170, 226. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2017.04.084
[13] Rui-Hong X., Peng-Gang R., Jian H. et al.: Carbohyd. Polym., 2016, 138, 222. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2015.11.042
[14] Soares P., De Seixas J., Albuquerque P. et al.: Carbohyd. Polym., 2015, 134, 673. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2015.08.042
[15] Perez R., Won J., Knowles J., Kim H.: Adv. Drug Deliv. Rev., 2013, 65, 471. https://doi.org/10.1016/j.addr.2012.03.009
[16] Sharma R., Kumar R., Singh A.: Separ. Purif. Technol., 2019, 209, 684. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2018.09.011
[17] Bardajee G., Azimi S., Sharifi M.: Microchem. J., 2017, 133, 358. https://doi.org/10.1016/j.microc.2017.03.037
[18] Kojima Y., Takayasu M., Toma M., Koda S.: Ultrasonic. Sonochem., 2019, 51, 419. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2018.07.030
[19] Maitra J., Shukla V.: Am. J. Polym. Sci., 2014, 4, 25. https://doi.org/10.5923/j.ajps.20140402.01
[20] Ahmed E.: J. Adv. Res., 2015, 6: 105. https://doi.org/10.1016/j.jare.2013.07.006
[21] Sun X., Zhao X., Zhao L. et al.: J. Mater. Chem. B, 2015, 3, 6368. https://doi.org/10.1039/C5TB00645G
[22] Selvakumaran N., Lazim M.: AIP Conf. Proc., 2016, 1784, 030018. https://doi.org/10.1063/1.4966756
[23] Robles J., Peresin M., Tamminen T. et al.: Int. J. Biol. Macromol., 2018, 115, 1249. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2018.04.044
[24] Li X., Wang S., Liu Y. et al.: J. Chem. Eng. Data, 2017, 62, 407. https://doi.org/10.1021/acs.jced.6b00746
[25] Hu X., Wang Y., Xu M. et al.: Polym. Test., 2018, 71, 344. https://doi.org/10.1016/j.polymertesting.2018.09.027
[26] Ilyas R., Sapuan S., Ishak M.: Carbohyd. Polym., 2018, 181, 1038. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2017.11.045
[27] Isobe N., Komamiya T., Kimura S. et al.: Int. J. Biol. Macromol., 2018, 117, 625. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2018.05.071
[28] Hu W., Zhang P., Liu X. et al.: Chem. Eng. J., 2018, 353, 708. https://doi.org/10.1016/j.cej.2018.07.147
[29] Haafiz M., Eichhorn S., Hassan A., Jawaid M.: Carbohyd. Polym., 2013, 93, 628. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.01.035
[30] Liang X., Qu B., Li J. et al.: React. Funct. Polym., 2015, 86, 1. https://doi.org/10.1016/j.reactfunctpolym.2014.11.002
[31] Teow Y., Kam L., Mohammad A.: J. Environ. Chem. Eng., 2018, 6, 4588. https://doi.org/10.1016/j.jece.2018.07.010
[32] Abdel-Halim E., Al-Deyab S.: React. Funct. Polym., 2014, 75, 1. https://doi.org/10.1016/j.reactfunctpolym.2013.12.003
[33] Kim Y., Kim Y.-K., Kim S. et al.: Chem. Eng. J., 2017, 313, 1042. https://doi.org/10.1016/j.cej.2016.10.136
[34] Omondi B., Okabe H., Hidaka Y., Hara K.: React. Funct. Polym., 2018, 130, 90. https://doi.org/10.1016/j.reactfunctpolym.2018.06.006
[35] Pal P., Pal A.: Int. J. Biol. Macromol., 2017, 104, 1548. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.02.042
The journal is accepted into Emerging Sources Citation Index (ESCI) - new index in the Web of Science™ Core Collection
The journal is indexed in the international scientometric databases:
