O carbono ativado remove o glixal. Acetaldeído é um molusco amplamente utilizado na agricultura e jardins em larga escala. É um tetramer de anel de oito membros, e é frequentemente usado para sua alta solubilidade. Aqui, fizemos um carbono ativado especial para remover glicário, e investigamos o controle da adsorção de aldeído fenólico ativado em carbono ativado, ou seja, a influência do grau de ativação, distribuição do tamanho dos poros, tamanho das partículas, ponto de carga zero e funcionalização da superfície.
A concentração de glyoxal na água potável encontrada em algumas áreas excede 1,03μg/L. Esses níveis de poluição não implicam um risco direto à saúde, pois a possível ingestão de diformaldeído está muito abaixo da ingestão diária aceitável (0,02mg/kg de peso corporal), mas também precisam ser removidas.
O problema ambiental colocado pelo glixal também é um desafio enfrentado pela comunidade científica, e estratégias para remover e remover poluentes altamente polares semelhantes estão sendo estudadas. A remoção por adsorção durante o tratamento terciário da água (geralmente usando carbono ativado) é um dos poucos métodos viáveis para purificar a água contaminada por poluentes polares que mostram reatividade limitada com oxidantes ou sofrem de degradação. Afetado pela matéria orgânica de fundo. No entanto, quando o "esqueleto" orgânico dos poluentes é pequeno, como no caso de moléculas como acrilamida, 1,1,1-tricloroetano, éter metil tert-butil, e glioxal, é diferente do carbono convencional (ativado) A adsorção não é forte, por isso o tratamento terciário envolvendo carbono granular ativado é relativamente ineficaz. No entanto, o trabalho mostrou que o carbono ativado pelo designer (no qual a carga superficial e a porosidade são controladas ou "personalizadas" para atingir grupos poluentes específicos) pode ter um efeito significativo na remoção direcionada de problemas e poluentes hídricos emergentes. Aqui, estudamos o mecanismo de absorção de glicoxal sobre carbono ativado e sintetizamos a estrutura de carbono ativada para melhorar a adsorção do poliacetaldeído e maximizar sua remoção de superfícies, resíduos e água potável.
O efeito do grau de ativação na adsorção de polietileno glicol
A estrutura química dos pequenos éteres de anel que compõem a molécula de formaldeído explica parte das dificuldades associadas à remoção da água. Como uma molécula polar com uma estrutura de hidrocarbonetos curto, significa que a afinidade com o carbono ativado é relativamente baixa; a capacidade de adsorção do carbono ativado a 0,4mg/g de carbono ativado em estudos anteriores é tão alta quanto 100 vezes a do pó de carbono ativado por hidróxido de potássio. Devido ao pequeno tamanho de partículas de carbono ativado, o carbono ativado não é uma tecnologia que pode ser facilmente aplicada às estações de tratamento de esgoto, e o carbono ativado granular é o adsorbent atualmente usado. Uma vez que a superfície ativa é um parâmetro-chave no processo de adsorção, especialmente na adsorção onde a adsorção física não é forte, o carbono ativado com uma área de superfície ativa mais alta deve ser usado para melhorar a adsorção do aldeído pentavalente. A fim de testar o efeito da área de superfície ativa e maximizar a adsorção de aldeídos pentavalentes, o carbono ativado com uma certa faixa de grau de ativação foi sintetizado, e a área da superfície foi testada em condições de equilíbrio.
O efeito da carga de ponto zero na adsorção de polietileno glicol
A carga de ponto zero indica em que condição de pH a carga de densidade da superfície é zero. Esta propriedade pode afetar a atração da substância na solução para a superfície do carbono ativado, e pode perceber a mudança da carga de ponto zero controlando a atmosfera durante a ativação de carbono e a presença do oxidante na solução para produzir ácido carboxílico, hidroxílico e outros grupos que fornecem íons. . O carbono modificado superficial com uma polaridade superficial mais elevada alcançada pelo aumento do número de grupos de ácidos de oxigênio tem sido usado para remover íons metálicos e nitreto de carbono para remover substâncias neutras ou negativamente carregadas no pH ambiental típico.
Otimização do tamanho dos poros de transporte e comparação com carbono ativado
Em geral, quanto maior a quantidade de poros usados na síntese de carbono, maiores os mesoporos, até os macroporos, e maior o volume dos poros. Além disso, um maior grau de ativação resulta em um maior número de microporos, mesoporos e macroporos ligeiramente mais largos, e carbono menos denso. Com diferentes quantidades de agente formador de poros, o polietileno glicol e o carbono ativado sintetizados neste caso obtêm uma estrutura porosa significativamente diferente, e foi determinado a remover o glixal em comparação com o carbono ativado.
Comparado com o carbono ativado granular atualmente utilizado para o tratamento de água terciária, carbonos ativados derivados de resinas fenólicas com estrutura otimizada e química superficial têm sido muito eficazes na remoção de acetaldeído em condições ambientais realistas. A capacidade de adsorção do glixal não tem nada a ver com a área de superfície ativa. Embora a presença de mesoporos seja importante para permitir a difusão e transferência efetiva de aldeído pentamer para sites ativos de adsorção, a adsorção em carbono com alta microporosidade e distribuição estreita do tamanho dos poros é vantajosa. A modificação superficial do carbono leva a uma diminuição da capacidade de adsorção devido ao possível efeito competitivo entre o polietileno glicol e as moléculas de água. Mesmo na presença de altas concentrações de substâncias orgânicas (e sais inorgânicos), em comparação com o carbono ativado, a adsorção de aldeídos pentaídricos por carbono fenólico mostra a utilidade potencial desses carbonos ativados em resíduos e/ou tratamento de água potável.
