Benzenin Buhar-fazı Adsorpsiyonunun İyileştirilmesi için Etkili Nano-adsorbentler Olarak Silika-kaplı Manyetik Fe3o4 Nanoparçacıkları

Abstract

Bu çalışma, benzenin buhar-fazı adsorpsiyonunun iyileştirilmesi için silika-kaplı Fe3O4 (Fe3O4@SiO2) hazırlanmasına odaklandı. Fe3O4@SiO2 birlikte çökeltme yöntemi ile hazırlanırken karakterizasyonu FT-IR, SEM ve BET yüzey alanı analizleri kullanılarak gerçekleştirildi. Deneysel parametreler, yanıt yüzey metodolojisi (RSM) kullanılarak benzenin buhar-fazı adsorpsiyonu için değerlendirildi. Fe3O4@SiO2, aşağıdaki optimum koşullar altında 197,50 mg g-1 buhar-fazı benzeni adsorbe etti: 39,93 dakika kalma süresi, 13,57 mg l-1 başlangıç benzen konsantrasyonu ve 26,87°C sıcaklık. Benzenin Fe3O4@SiO2 üzerindeki buhar fazı adsorpsiyon mekanizması, DubininRadushkevich (D-R), Freundlich ve Langmuir dahil izotermler incelenerek netleştirildi ve deneysel veriler D-R modeline iyi bir şekilde uyduruldu. Benzenin Fe3O4@SiO2 üzerindeki buhar-fazı adsorpsiyon kinetiği, sözde birinci-dereceden (SBD) model ve sözde ikinci dereceden (SİD) model gibi kinetikler incelenerek netleştirildi, ve deneysel sonuçlar SİD modele uydu. Bu çalışma, Fe3O4@SiO2'nin umut verici düşük maliyetli nano-adsorbent olarak uygulama potansiyelini gösterdi.