СИНТЕЗ, ХАРАКТЕРИСТИКА И ПРИМЕНЕНИЕ НАНОКОМПОЗИТА TiO2-MNPs/CT ДЛЯ АДСОРБЦИОННОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ НАФТАЛИНА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ

摘要

В статье описан синтез нанокомпозита диоксида титана-магнетит/хитозана(TiO2-MNPs/CT), в процессе которого наночастицы ТЮ2 осаждали на подготовленные подложки из наночастиц магнетита(MNPs) с последующей иммобилизацией на хитозане(СТ). Полученный нанокомпозит исследовали методами сканирующей электронной микроскопии, рентгеновской дифракционной спектрометрии и инфракрасной Фурье-спектрометрии. Нанокомпозит применяли для адсорбционного извлечения полициклического ароматического углеводорода нафталина из водных растворов. Были оптимизированы параметры, значительно влияющие на процесс адсорбции. Наибольшая эффективность извлечения(98) с максимальной адсорбционной способностью(49.7 мг/г) была получена при рН 7, концентрации адсорбента 2 г/л и продолжительности контакта 24 ч. Результаты экспериментов были проанализированы с использованием моделей изотерм Ленгмюра, Фрейндлиха и Дубинина-Радушкевича, которые выявили многослойную адсорбцию с максимальной адсорбционной способностью 60.48 мг/г. Кинетические исследования показали хорошее соответствие экспериментальным результатам, полученным с применением модели псев-до-второго порядка, учитывающей наличие химической адсорбции. Кроме того, отработанные частицы адсорбента регенерировали встряхиванием с этанолом в течение 60 мин и исследовали в повторных циклах адсорбции. Наблюдалось небольшое снижение адсорбционной способности после пятого цикла адсорбции-регенерации, что свидетельствует о хорошей устойчивости нанокомпозита к регенерации.