In recent decades, Earth's population has grown exponentially, and demands for durable and non-durable goods have followed the same trend, resulting in industrial growth to meet human needs. As a result of this industrialization, the environmental impact of effluents containing toxic substances is becoming increasingly apparent. Among substances that are hazardous to human health, including heavy metals, pharmaceuticals, pesticides and dyes, heavy metals receive special attention because of their lack of degradability [1], [2] and [3].
Potentially toxic heavy metals, including copper, zinc, lead, cadmium, chromium and arsenic, may participate in reactions and accumulate, causing deleterious effects in organisms [1], [2], [3] and [4]. Although some metal species are necessary for certain enzymes to function properly, there is a narrow range between the maximum concentration at which no deleterious effects occur and the concentration at which adverse effects are expected [5] and [6]. This is one reason why some metal concentrations should be monitored, and decontamination/extraction methods should be developed.
Considering the impact of metals on the environment, a wide variety of adsorbents have been developed for the removal and pre-concentration of trace metals, in addition to safe quantification procedures.For these applications, the primary materials contain silica matrices, which are non-swelling, thermally and mechanically stable and have surfaces covered with silanol groups (Sisingle bondOH). The latter characteristic is of great importance because it provides high surface reactivity that enables modification reactions to attach Lewis bases to matrix surfaces [6], [7], [8] and [9]. Other materials with single bondOH groups on their surfaces are used for the same purpose, e.g., cellulose, which is applied extensively in solid phase extraction (SPE) procedures [10], [11], [12], [13] and [14]. Despite the great potential of cellulose and silica, their preparation involves the use of toxic solvents, such as N,N-dimethylformamide, toluene, dimethyl sulfoxide and expensive reagents.To avoid these issues, many natural materials with structural sulfur, nitrogen, phosphorus, or oxygen atoms and/or carboxylic acid groups have been applied to remove toxic metals from aqueous media. These atoms and acid groups ensure metal/material interactions through electron pair sharing (covalent bonding) and ionic exchange, respectively. According to the literature, the adsorption capacities of these natural materials are very attractive and comparable to those of modified silica and cellulose. Natural materials such as banana peels, coconut fibers, peanut husks, Pinus bark and grasses have been applied successfully to remove and pre-concentrate metals [15], [16], [17], [18] and [19]. In addition to their low cost and easy preparation, some of these materials can be reused through several adsorption/desorption cycles [15].Because of these advantages, natural materials have been continuously applied in the extraction of heavy metals from environmental matrixes. Some products that are cultivated on a large scale may be of special interest to laboratories and industries. For example, the castor plant is used in biodiesel production and silkworm breeding, and it may be exploited in other applications due to its composition.The present study investigates the removal and pre-concentration of Cd(II) and Pb(II) from aqueous solution using castor leaf powder as an adsorbent. Kinetics, pH dependence and maximum adsorption capacity where also investigated. Castor leaf powder was applied to pre-concentrate Cd(II) and Pb(II) in a sample of fresh water from the Paraná River, Ilha Solteira, SP, Brazil. This powder was characterized using FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy), elemental analysis and surface area measurements with the BET (Brunauer, Emmett, Teller) [20] method, and the results were compared with those obtained for other natural and synthetic materials in the literature. The accuracy of the proposed method was evaluated by comparison with a certified reference material (SRM 1643e).
ในทศวรรษ ประชากรของโลกมีขยายตัวอย่างมาก และความต้องการสินค้าคงทน และไม่คงทนได้ปฏิบัติตามแนวโน้มเดียวกัน ในอุตสาหกรรมเติบโตเพื่อตอบสนองความต้องการมนุษย์ เป็นผลมาจากสิ่งนี้ สิ่งแวดล้อมของน้ำทิ้งที่ประกอบด้วยสารพิษจะกลายเป็นชัดเจนมากขึ้น ระหว่างสารที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ โลหะหนัก ยา ยาฆ่าแมลง และ สี โลหะหนักได้รับความสนใจเป็นพิเศษเนื่องจากการขาดของ degradability [1], [2] [3]โลหะหนักเป็นพิษอาจ รวมทั้งทองแดง สังกะสี ตะกั่ว แคดเมียม โครเมียม และสาร หนู อาจเข้าร่วมในปฏิกิริยา และ สะสม ก่อให้เกิดผลร้ายในสิ่งมีชีวิต [1], [2], [3] และ [4] แม้ว่าบางชนิดโลหะจำเป็นสำหรับเอนไซม์บางอย่างไม่ถูกต้อง มีช่วงแคบระหว่างความเข้มข้นสูงสุดที่เกิดขึ้นซึ่งไม่มีผลร้ายและความเข้มข้นที่มีผลกระทบที่คาดไว้ [5] และ [6] นี่คือเหตุผลหนึ่งที่ทำไมควรจะตรวจสอบความเข้มข้นโลหะบาง และควรมีพัฒนาวิธีการ decontamination/สกัดพิจารณาผลกระทบของสิ่งแวดล้อม ได้รับการพัฒนาความหลากหลายของ adsorbents สำหรับความเข้มข้นก่อนติดตามโลหะ นอกเหนือจากกระบวนการด้านความปลอดภัย สำหรับการใช้งานเหล่านี้ วัสดุหลักประกอบด้วยซิลิกาที่มีเมทริกซ์ ซึ่งไม่ใช่อาการบวม ความร้อน และกลไก และมีพื้นผิวที่ปกคลุม ด้วยกลุ่ม silanol (Sisingle bondOH) ลักษณะหลังมีความสำคัญมาก เพราะช่วยให้เกิดปฏิกิริยาที่ผิวสูงที่ช่วยให้การปรับเปลี่ยนปฏิกิริยาการแนบลูอิสฐานพื้นผิวเมทริกซ์ [6], [7], [8] [9] วัสดุอื่น ๆ กับกลุ่ม bondOH เดียวบนพื้นผิวของพวกเขาจะใช้เพื่อวัตถุประสงค์เดียวกัน เช่น เซลลูโลส ซึ่งมีใช้อย่างกว้างขวางในเฟสของแข็งสกัด (SPE) กระบวนการ [10], [11], [12], [13] และ [14] แม้ มีศักยภาพที่ดีของเซลลูโลสและซิลิก้า เตรียมของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการใช้พิษ เช่น N, N dimethylformamide โทลูอีน dimethyl sulfoxide และสารที่มีราคาแพง เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาเหล่านี้ มีการใช้วัสดุธรรมชาติหลายอะตอมกำมะถัน ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส หรือออกซิเจนโครงสร้างหรือกลุ่มกรดคาร์ได้การเอาโลหะที่เป็นพิษจากละลาย อะตอมเหล่านี้และกลุ่มกรดให้วัสดุโลหะ/โต้ตอบคู่อิเล็กตรอนร่วมกัน (โควาเลนต์พันธะ) และแลกเปลี่ยนไอออน ตามลำดับ ตามวรรณคดี ดูดซับความสามารถของวัสดุธรรมชาติเหล่านี้จะน่าสนใจมาก และเทียบเท่ากับแก้ไขซิลิก้าและเซลลูโลส วัสดุธรรมชาติเช่นเส้นใยมะพร้าว ถั่วลิสงแกลบ เปลือกกล้วย เปลือกสน และหญ้าได้ถูกประยุกต์ใช้เรียบร้อยแล้วเพื่อเอาออกและเข้มข้นก่อนโลหะ [15], [16], [17], [18] และ [19] นอกจากการเตรียมง่าย และต้นทุนต่ำ บางส่วนของวัสดุเหล่านี้สามารถนำมาผ่านหลายรอบดูด ซับ/desorption [15] เนื่องจากข้อดีเหล่านี้ วัสดุธรรมชาติได้ถูกอย่างต่อเนื่องไปใช้ในการสกัดโลหะหนักจาก matrixes สิ่งแวดล้อม ผลิตภัณฑ์บางชนิดที่ปลูกในขนาดใหญ่อาจจะสนใจเป็นพิเศษกับห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรม เช่น ลูกล้อโรงงานใช้ในการผลิตไบโอดีเซลและพันธุ์ไหม และมันอาจใช้ประโยชน์ในงานอื่น ๆ เนื่องจากองค์ประกอบของ ศึกษาตรวจสอบการเอาออกและก่อนความเข้มข้นของ Cd(II) และ Pb(II) ใช้ผงละหุ่งเป็น adsorbent การละลาย จลนพลศาสตร์ พึ่งพาค่า pH และความจุการดูดซับสูงสุดยัง ตรวจสอบ ผงละหุ่งถูกนำไปใช้ก่อนสมาธิ Cd(II) และ Pb(II) ในตัวอย่างน้ำจากแม่น้ำ Paraná, Ilha Solteira, SP บราซิล ผงนี้มีลักษณะพิเศษด้วย FTIR (แปลงกอินฟราเรด), การวิเคราะห์ธาตุ และวัดพื้นที่ผิวการวางเดิมพัน (Brunauer, Emmett, Teller) [20] วิธี และผลลัพธ์ได้เทียบกับได้อื่น ๆ วัสดุธรรมชาติ และสังเคราะห์ในวรรณคดี ความถูกต้องของวิธีการนำเสนอถูกประเมินเปรียบเทียบกับวัสดุอ้างอิงรับรอง (เอสอาร์เอ็ม 1643e)
การแปล กรุณารอสักครู่..

ในทศวรรษที่ผ่านมาประชากรของโลกได้เติบโตขึ้นชี้แจงและความต้องการสินค้าคงทนและไม่คงทนได้ปฏิบัติตามแนวโน้มเดียวกันเป็นผลในการเจริญเติบโตของอุตสาหกรรมเพื่อตอบสนองความต้องการของมนุษย์ อันเป็นผลมาจากอุตสาหกรรมนี้ผลกระทบสิ่งแวดล้อมของน้ำทิ้งที่มีสารพิษจะกลายเป็นที่ชัดเจนมากขึ้น ในบรรดาสารที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์รวมทั้งโลหะหนัก, ยา, สารกำจัดศัตรูพืชและสี, โลหะหนักได้รับความสนใจเป็นพิเศษเพราะพวกเขาขาดความสามารถในการสลาย [1], [2] [3]. โลหะหนักที่เป็นพิษที่อาจเกิดขึ้นรวมทั้งทองแดง สังกะสีตะกั่วแคดเมียมโครเมียมและสารหนูอาจมีส่วนร่วมในการเกิดปฏิกิริยาและสะสมก่อให้เกิดผลอันตรายในสิ่งมีชีวิต [1], [2], [3] [4] แม้ว่าบางชนิดโลหะมีความจำเป็นสำหรับเอนไซม์บางอย่างที่จะทำงานอย่างถูกต้องมีช่วงแคบ ๆ ระหว่างความเข้มข้นสูงสุดที่ไม่มีผลอันตรายเกิดขึ้นและความเข้มข้นที่ผลกระทบที่คาดว่า [5] และ [6] นี่คือเหตุผลหนึ่งว่าทำไมบางเข้มข้นของโลหะควรจะตรวจสอบและวิธีการปนเปื้อน / สกัดควรมีการพัฒนา. พิจารณาผลกระทบของโลหะในสภาพแวดล้อมที่หลากหลายของตัวดูดซับได้รับการพัฒนาสำหรับการกำจัดและ pre-ความเข้มข้นของโลหะปริมาณน้อยใน นอกจากปริมาณที่ปลอดภัย procedures.For โปรแกรมเหล่านี้วัสดุหลักประกอบด้วยการฝึกอบรมซิลิกาซึ่งจะไม่บวมร้อนและมีเสถียรภาพทางกลและมีพื้นผิวที่ปกคลุมไปด้วยกลุ่ม silanol (Sisingle bondOH) ลักษณะหลังมีความสำคัญมากเพราะมันให้เกิดปฏิกิริยาผิวสูงที่ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาการเปลี่ยนแปลงที่จะแนบลูอิสฐานการเมทริกซ์พื้นผิว [6] [7] [8] [9] วัสดุอื่น ๆ กับกลุ่ม bondOH เดียวบนพื้นผิวของพวกเขาถูกนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์เดียวกันเช่นเซลลูโลสซึ่งถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในการสกัดของแข็ง (SPE) ขั้นตอน [10] [11] [12] [13] และ [14 ] แม้จะมีศักยภาพที่ดีของเซลลูโลสและซิลิกาเตรียมของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการใช้ตัวทำละลายที่เป็นพิษเช่น N, N-Dimethylformamide โทลูอีน, dimethyl sulfoxide และมีราคาแพง reagents.To หลีกเลี่ยงปัญหาเหล่านี้วัสดุธรรมชาติจำนวนมากที่มีกำมะถันโครงสร้างไนโตรเจนฟอสฟอรัส หรือออกซิเจนอะตอมและ / หรือกลุ่มกรดคาร์บอกซิได้ถูกนำมาใช้เพื่อเอาโลหะที่เป็นพิษจากตัวกลางที่เป็นของเหลว อะตอมและกลุ่มเหล่านี้ให้แน่ใจว่ากรดปฏิสัมพันธ์โลหะ / วัสดุผ่านการแบ่งปันอิเล็กตรอนคู่ (พันธะโควาเลนต์) และการแลกเปลี่ยนอิออนตามลำดับ ตามที่วรรณคดีขีดความสามารถในการดูดซับของวัสดุธรรมชาติเหล่านี้มีความน่าสนใจและสามารถเทียบเคียงกับของซิลิกาแก้ไขและเซลลูโลส วัสดุธรรมชาติเช่นเปลือกกล้วยเส้นใยมะพร้าวเปลือกถั่วลิสงเปลือกสนและหญ้าได้รับการใช้ประสบความสำเร็จในการลบและโลหะก่อนสมาธิ [15] [16] [17] [18] และ [19] นอกเหนือไปจากค่าใช้จ่ายต่ำของพวกเขาและการจัดเตรียมง่ายบางส่วนของวัสดุเหล่านี้สามารถนำกลับมาผ่านหลายรอบการดูดซับ / คาย [15] .Because ข้อดีเหล่านี้วัสดุธรรมชาติได้ถูกนำมาใช้อย่างต่อเนื่องในการสกัดโลหะหนักออกจาก matrixes สิ่งแวดล้อม สินค้าบางชนิดที่ได้รับการปลูกฝังในขนาดใหญ่อาจเป็นที่สนใจเป็นพิเศษกับห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรม ยกตัวอย่างเช่นพืชละหุ่งถูกนำมาใช้ในการผลิตไบโอดีเซลและการปรับปรุงพันธุ์ไหมและมันอาจจะใช้ประโยชน์ในการใช้งานอื่น ๆ เนื่องจาก composition.The ศึกษาปัจจุบันสำรวจการกำจัดและ pre-ความเข้มข้นของ CD (II) และตะกั่ว (II) จากน้ำ วิธีการแก้ปัญหาโดยใช้ผงใบละหุ่งเป็นตัวดูดซับ จลนพลศาสตร์การพึ่งพาค่า pH และความสามารถในการดูดซับสูงสุดที่ยังตรวจสอบ ละหุ่งผงใบถูกนำไปใช้ก่อนสมาธิ CD (II) และตะกั่ว (II) ในกลุ่มตัวอย่างของน้ำจืดจากแม่น้ำปารานา, Ilha Solteira, SP, บราซิล ผงนี้ก็มีลักษณะการใช้ FTIR (ฟูริเยร์ Transform Infrared Spectroscopy), การวิเคราะห์ธาตุและพื้นผิวการวัดพื้นที่ที่มีการพนัน (Brunauer, เอ็มเม็ต, Teller) [20] วิธีการและผลลัพธ์ที่ได้เมื่อเทียบกับผู้ที่ได้รับสำหรับวัสดุธรรมชาติและสารสังเคราะห์อื่น ๆ วรรณกรรม ความถูกต้องของวิธีที่นำเสนอได้รับการประเมินโดยเปรียบเทียบกับวัสดุอ้างอิงรับรอง (SRM 1643e)
การแปล กรุณารอสักครู่..
