Evaluation of conductive polymers as an adsorbent for eradication of As (III) from aqueous solution using inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES)
- 1. University of the Punjab
- 2. University of Engineering and Technology Lahore
Description
1024x768 The main focused of this research work is the preparation of conductive polymers like polypyrrole, polyaniline and polythiophene and their application as adsorbent materials for the removal of hyper toxic metal As (III) from aqueous solution. The metal ions get attached on the π-electrons at the back bone of polymer that illustrate excellent affinity for metal ions. The adsorption of As (II) ions was carried out on polythiophene due to its redox properties and the stronger interaction between sulfur atoms with arsenic atoms. To attain large surface area and for maximum interaction of As (III) ions with polymers, the particle size of polymers was ranged in nano scale. As the surface area increases with decrease in particle size, the active sites for metal ions also increases. These polymers were characterized by FIIR spectroscopy and SEM analysis. Adsorption isothermal data was examined by two parameters (Langmuir, Freundlich, and Dubinin-Radushkevich) and three parameters Redlich-Petrson, Sips and Toth models. Experimental results showed that based on standard deviation (SD) and Chi square test (χ 2 ) the experimental data was best explained by Freundlich and Toth isotherm. Thermodynamics parameters such as free energy change (Δ G 0 ), enthalpy change (Δ H 0 ) and entropy change (Δ S 0 ) have been calculated respectively, which revealed the spontaneous, endothermic and feasible nature of adsorption process. Normal 0 false false false EN-US X-NONE X-NONE
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
1024x768 يتمثل التركيز الرئيسي لهذا العمل البحثي في تحضير البوليمرات الموصلة مثل البولي بيرول والبولي يانيلين والبولي إيثيوفين وتطبيقها كمواد ماصة لإزالة المعادن شديدة السمية مثل (III) من المحلول المائي. يتم ربط الأيونات المعدنية على π - electrons في العمود الفقري الخلفي للبوليمر الذي يوضح التقارب الممتاز للأيونات المعدنية. تم امتزاز أيونات As (II) على البولي إيثيوفين بسبب خصائصه الاختزالية والتفاعل الأقوى بين ذرات الكبريت مع ذرات الزرنيخ. للوصول إلى مساحة سطحية كبيرة ولأقصى قدر من تفاعل أيونات As (III) مع البوليمرات، تم تحديد حجم جسيمات البوليمرات بمقياس النانو. مع زيادة مساحة السطح مع انخفاض حجم الجسيمات، تزداد أيضًا المواقع النشطة لأيونات المعادن. تميزت هذه البوليمرات بالتحليل الطيفي لـ FIIR وتحليل SEM. تم فحص بيانات الامتزاز متساوية الحرارة من خلال اثنين من المعلمات (Langmuir، Freundlich، و Dubinin - Radushkevich) وثلاثة نماذج Redlich - Petrson، Sips و Toth. أظهرت النتائج التجريبية أنه بناءً على الانحراف المعياري (SD) واختبار مربع CHI (χ 2 )، تم شرح البيانات التجريبية بشكل أفضل من قبل Freundlich و Toth isotherm. تم حساب متغيرات الديناميكا الحرارية مثل تغير الطاقة الحرة (Δ G 0 ) وتغير المحتوى الحراري (Δ H 0 ) وتغير الانتروبيا (Δ S 0 ) على التوالي، مما كشف عن الطبيعة التلقائية والماصة للحرارة والممكنة لعملية الامتزاز. Normal 0 false false false en - US X - NONE X - NONETranslated Description (French)
1024x768 Le principal objectif de ce travail de recherche est la préparation de polymères conducteurs comme le polypyrrole, la polyaniline et le polythiophène et leur application comme matériaux adsorbants pour l'élimination du métal hyper toxique As (III) de la solution aqueuse. Les ions métalliques se fixent sur les électrons π à l'os dorsal du polymère qui illustrent une excellente affinité pour les ions métalliques. L'adsorption des ions As (II) a été réalisée sur le polythiophène en raison de ses propriétés redox et de l'interaction plus forte entre les atomes de soufre et les atomes d'arsenic. Pour atteindre une grande surface et pour une interaction maximale des ions As (III) avec les polymères, la taille des particules des polymères a été mesurée à l'échelle nanométrique. À mesure que la surface augmente avec la diminution de la taille des particules, les sites actifs pour les ions métalliques augmentent également. Ces polymères ont été caractérisés par spectroscopie FIIR et analyse MEB. Les données isothermes d'adsorption ont été examinées par deux paramètres (Langmuir, Freundlich et Dubinin-Radushkevich) et trois paramètres modèles Redlich-Petrson, Sips et Toth. Les résultats expérimentaux ont montré que, sur la base de l'écart type (ET) et du test du Chi carré (χ 2 ), les données expérimentales étaient mieux expliquées par l'isotherme de Freundlich et Toth. Les paramètres thermodynamiques tels que le changement d'énergie libre (Δ G 0 ), le changement d'enthalpie (Δ H 0 ) et le changement d'entropie (Δ S 0 ) ont été calculés respectivement, ce qui a révélé la nature spontanée, endothermique et faisable du processus d'adsorption. Normal 0 faux faux faux EN-US X-NONE X-NONETranslated Description (Spanish)
1024x768 El objetivo principal de este trabajo de investigación es la preparación de polímeros conductores como el polipirrol, la polianilina y el politiofeno y su aplicación como materiales adsorbentes para la eliminación del metal hipertóxico As (III) de la solución acuosa. Los iones metálicos se unen a los electrones π en la columna vertebral del polímero que ilustran una excelente afinidad por los iones metálicos. La adsorción de iones As (II) se llevó a cabo en politiofeno debido a sus propiedades redox y la interacción más fuerte entre los átomos de azufre con los átomos de arsénico. Para lograr un área de superficie grande y para la interacción máxima de los iones de As (III) con los polímeros, el tamaño de partícula de los polímeros se varió en nanoescala. A medida que el área de superficie aumenta con la disminución del tamaño de partícula, los sitios activos para los iones metálicos también aumentan. Estos polímeros se caracterizaron por espectroscopía FIIR y análisis SEM. Los datos isotérmicos de adsorción se examinaron mediante dos parámetros (Langmuir, Freundlich y Dubinin-Radushkevich) y tres parámetros de los modelos Redlich-Petrson, Sips y Toth. Los resultados experimentales mostraron que, en función de la desviación estándar (SD) y la prueba de Chi cuadrado (χ 2 ), los datos experimentales se explicaron mejor mediante la isoterma de Freundlich y Toth. Se han calculado parámetros termodinámicos como el cambio de energía libre (Δ G 0 ), el cambio de entalpía (Δ H 0 ) y el cambio de entropía (Δ S 0 ) respectivamente, lo que reveló la naturaleza espontánea, endotérmica y factible del proceso de adsorción. Normal 0 falso falso falso EN-US X-NONE X-NONEFiles
pdf.pdf
Files
(2.0 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:2dc825fdeefec5c5e492a910e8c3d8c9
|
2.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تقييم البوليمرات الموصلة كممتز للقضاء على As (III) من المحلول المائي باستخدام مطياف الانبعاث البصري للبلازما المقترن حثيًا (ICP - OES)
- Translated title (French)
- Évaluation des polymères conducteurs en tant qu'adsorbant pour l'éradication de l'As (III) d'une solution aqueuse à l'aide de la spectroscopie d'émission optique à plasma à couplage inductif (ICP-OES)
- Translated title (Spanish)
- Evaluación de polímeros conductores como adsorbente para la erradicación de As (III) de la solución acuosa utilizando espectroscopia de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES)
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2085626641
- DOI
- 10.12777/ijse.6.2.154-162
References
- https://openalex.org/W1968216740
- https://openalex.org/W1969237866
- https://openalex.org/W1970153382
- https://openalex.org/W1970514082
- https://openalex.org/W1974108190
- https://openalex.org/W1980928286
- https://openalex.org/W1984953206
- https://openalex.org/W2008335315
- https://openalex.org/W2044978452
- https://openalex.org/W2067208880
- https://openalex.org/W2091473463
- https://openalex.org/W2123747214
- https://openalex.org/W2336794642
- https://openalex.org/W4231217859