3.5. Determination of adsorption pa

3.5. Determination of adsorption parameters
For the most optimized adsorbent (SBA15–0.3NH2), a series of
experiments were conducted to determine the optimum pH, contact
time and initial lead concentration in solution. The most effective
sorbent was then studied by UV–vis and XPS techniques in
order to elucidate the nature of adsorption sites.
The effect of contact time on the adsorption capacity of functionalized
SBA15–0.3NH2 sample was investigated for adsorption
times within the range 0–120 min under natural pH at 30, 35
and 40 C (Fig. 7(a)). The first point shown in Fig. 7(a) was measured
after 5 min of the contact time. Regardless of the temperature
of adsorption, it was observed that initial adsorption of
Pb(II) was fast on SBA15–0.3NH2 reaching equilibrium in less than
60 min. Thus, the contact time of 60 min was used in the following
sections. It is clear that the SBA15–0.3NH2 show a fast kinetics for
the removal of Pb(II) form aqueous solution with the saturation
time at 60 min. This phenomenon can be explained in terms of
the amino groups homogeneously distributed on the surface of SBA-15 sorbent as well as within its inner porous structure, so
the Pb(II) ions would easily reach the adsorption sites on which
they are trapped.
The effect of pH on Pb(II) removal was investigated in the pH
ranges of 1–7 at 30 C as shown in Fig. 7(b). The aqueous solution
pH is an important operational parameter in the adsorption process
because of its effect on the solubility of the metal ions, concentration
of the counter ions on the functional groups of the adsorbent and the degree of ionization of the adsorbent during
reaction [53]. It can be observed that the highest adsorption of
Pb(II) with functionalized SBA-15 was obtained at final pH > 3.
With the pH increased from 3.0 to 5.0, the Pb(II) adsorbed increased
from 22.0 to 90.0 wt.%. The results indicated that the solution
pH remarkably impacted on the adsorption of Pb(II) onto the
functionalized SBA-15. The variations in amount of Pb(II) adsorbed
with pH could be explained on the basis of competition between
the Pb(II) and H3O+ ions for adsorption sites on amino-modified ordered
mesoporous silica [54]. At low pH, the number of H3O+ exceeds
that of the Pb(II) ions several times and the surface is most
likely covered with H3O+ ions, which account for less Pb(II) adsorption.
Additionally, the oxygen atoms of the SBA-15 surface might
interact with water forming positively charged aqua-complexes
[55], which interact repulsively with Pb(II) ions.
When pH increases, more and more H3O+ ions leave the adsorbent’s
surface making the sites available to the Pb(II) adsorption. In
the other words, as the pH becomes alkaline, the surface of adsorbent
becomes negatively charged favoring Pb(II) ions adsorption,
although the precipitation of lead oxide may occur also. For this
adsorption, a mechanism similar to that of exchange interactions
was proposed [56,57]. As seen in Fig. 7(b), the optimum pH value
for the removal of Pb (II) from aqueous solution ranged from 5 to
6. In this pH range, neither precipitation of the metal hydroxide
nor protonation of the amino atom onto the –NH2 group is expected.
In order to achieve high efficiency a pH of 5.0 (natural
pH) was selected for subsequent work.
Fig. 7(c) shows the effect of temperature in the range of 30–
40 C on the adsorption of Pb (II) on the SBA15–0.3NH2 adsorbent
under natural pH for 1 h. The equilibrium sorption capacity slightly
increased when the temperature of the solution increased from 30
to 40 C. Then, the adsorption process has endothermic nature. In
addition, with increasing temperature up to 40 C adsorption of
Pb (II) did not decreased, indicating that any desorption of Pb (II)
occurred.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

3.5 การกำหนดพารามิเตอร์การดูดซับในที่สุด adsorbent (SBA15 – 0.3NH2), ชุดได้ดำเนินการทดลองเพื่อตรวจสอบค่า pH ที่เหมาะสม ติดต่อเวลาและความเข้มข้นเริ่มต้นเป้าหมายในโซลูชัน มีประสิทธิภาพสูงสุดดูดซับได้แล้วศึกษา โดย UV – vis และเทคนิค XPSสั่ง elucidate ของอเมริกาดูดซับผลของเวลาติดต่อกำลังการดูดซับของ functionalizedตัวอย่าง SBA15-0.3NH2 ถูกตรวจสอบการดูดซับครั้งภายในนาทีช่วง 0 – 120 ภายใต้ธรรมชาติ pH ที่ 30, 35และ 40 C (Fig. 7(a)) จุดแรกที่แสดงใน Fig. 7(a) เป็นวัดหลังจาก 5 นาทีเวลาติดต่อ โดยอุณหภูมิของการดูดซับ มันถูกสังเกตดูดซับที่เริ่มต้นของPb(II) อยู่อย่างสมดุลเข้าใกล้ SBA15 – 0.3NH2 ในน้อยกว่า60 นาที ดังนั้น ใช้เวลา 60 นาทีติดต่อด้านล่างส่วนการ เป็นที่ชัดเจนว่า จลนพลศาสตร์ที่รวดเร็วสำหรับแสดง SBA15 – 0.3NH2เอาของ Pb(II) แบบฟอร์มละลายกับอิ่มเวลา 60 นาที ปรากฏการณ์นี้สามารถจะอธิบายในแง่ของกลุ่มอะมิโนที่ homogeneously กระจายบนพื้นผิวดูดซับ SBA-15 รวม ทั้งภาย ในภายใน porous โครง ดังนั้นกัน Pb(II) จะเข้าถึงไซต์ดูดซับที่พวกเขาจะติดผลของ pH Pb(II) เอาถูกสอบสวนใน pHช่วง 1 – 7 ที่ 30 C มาก Fig. 7(b) การละลายpH เป็นพารามิเตอร์ในการดำเนินงานสำคัญในกระบวนการดูดซับเนื่องจากมีผลในการละลายของโลหะประจุ สมาธิของประจุนับกลุ่ม functional adsorbent การและระดับของการ ionization adsorbent ระหว่างปฏิกิริยา [53] มันจะสังเกตได้จากที่ดูดซับสูงสุดของPb(II) กับ functionalized SBA-15 กล่าวที่ pH สุดท้าย > 3มีค่า pH ที่เพิ่มขึ้นจาก 3.0 ถึง 5.0, Pb(II) adsorbed ที่เพิ่มขึ้นจาก 22.0 ถึง 90.0 wt.% ระบุผลลัพธ์ที่การแก้ปัญหาpH ทแบบผลของ Pb(II) ลงในการSBA functionalized-15 รูปแบบใน adsorbed Pb(II)มี pH อาจจะอธิบายโดยใช้แข่งขันระหว่างสั่งกัน Pb(II) และ H3O + เที่ยวดูดซับบนอะมิโนได้ปรับเปลี่ยนนส่วนตัว [54] ที่ pH ต่ำ จำนวนของ H3O + เกินว่า กัน Pb(II) หลายครั้งและพื้นผิวเป็นส่วนใหญ่น่าจะครอบคลุมกับ H3O + ประจุ บัญชีสำหรับดูดซับน้อย Pb(II)นอกจากนี้ อะตอมออกซิเจนของ SBA-15 ผิวอาจโต้ตอบกับน้ำเป็นบวกคิดควาคอมเพล็กซ์[55], ที่โต้ตอบได้ repulsively กับ Pb(II) กันเมื่อค่า pH เพิ่มขึ้น มาก ขึ้น H3O + กันปล่อยของ adsorbentพื้นที่ทำเว็บไซต์ใช้ดูดซับ Pb(II) ในอื่น ๆ คำ เป็น pH เป็นด่าง พื้นผิวของ adsorbentจะคิดในเชิงลบนความ Pb(II) ประจุดูดซับแม้ว่าฝนของออกไซด์นำอาจเกิดขึ้นได้ยัง ในการนี้ดูดซับ กลไกคล้ายกับการโต้ตอบแลกเปลี่ยนถูกเสนอ [56,57] เห็นใน Fig. 7(b) ค่า pH ที่เหมาะสมสำหรับการเอาออกของ Pb (II) มา 5 จะละลาย6. ในช่วงนี้ค่า pH ไม่ฝนไฮดรอกไซด์โลหะหรือ protonation ของอะตอมอะมิโน– NH2 ลงคาดว่ากลุ่มเพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพสูง pH 5.0 (ธรรมชาติpH) ถูกเลือกสำหรับการทำงานต่อไปFig. 7(c) แสดงผลของอุณหภูมิในช่วง 30 –40 C ในการดูดซับของ Pb (II) ใน adsorbent SBA15 – 0.3NH2ภายใต้ธรรมชาติ pH สำหรับ 1 h กำลังดูดสมดุลเล็กน้อยเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิของการแก้ปัญหาเพิ่มขึ้นจาก 30การค. 40 จากนั้น การดูดซับมีธรรมชาติดูดความร้อน ในนอกจากนี้ มีการเพิ่มอุณหภูมิขึ้นเพื่อดูดซับ 40 CPb (II) ไม่ได้ลดลง ไม่แสดงใด ๆ desorption ของ Pb (II)เกิดขึ้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3.5 การกำหนดค่าพารามิเตอร์การดูดซับสำหรับตัวดูดซับที่ดีที่สุดมากที่สุด (SBA15-0.3NH2) ซึ่งเป็นชุดของการทดลองเพื่อตรวจสอบค่าpH ที่เหมาะสมติดต่อเวลาและความเข้มข้นของตะกั่วเริ่มต้นในการแก้ปัญหา มีประสิทธิภาพมากที่สุดตัวดูดซับจากนั้นได้รับการศึกษาโดย UV-Vis และเทคนิค XPS ในเพื่อที่จะอธิบายลักษณะของเว็บไซต์ดูดซับ. ผลของระยะเวลาสัมผัสกับความจุการดูดซับของฟังก์ชันตัวอย่าง SBA15-0.3NH2 ถูกตรวจสอบสำหรับการดูดซับครั้งภายในช่วง0- 120 นาทีภายใต้ค่า pH ธรรมชาติวันที่ 30, 35 และ 40 องศาเซลเซียส (รูปที่ 7. (ก)) จุดแรกที่แสดงในรูป 7 (ก) วัดหลังจาก 5 นาทีของเวลาการติดต่อ โดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิของการดูดซับมันก็ตั้งข้อสังเกตว่าการดูดซับเริ่มต้นของตะกั่ว(II) ได้อย่างรวดเร็วในภาวะสมดุลถึง SBA15-0.3NH2 ในเวลาน้อยกว่า60 นาที ดังนั้นระยะเวลาสัมผัส 60 นาทีที่ใช้ในการต่อไปส่วน มันเป็นที่ชัดเจนว่า SBA15-0.3NH2 แสดงจลนศาสตร์ได้อย่างรวดเร็วสำหรับการกำจัดของตะกั่ว(II) ในรูปแบบสารละลายที่มีความอิ่มตัวเวลา60 นาที ปรากฏการณ์นี้สามารถอธิบายได้ในแง่ของกลุ่มอะมิโนกระจายเป็นเนื้อเดียวกันบนพื้นผิวของ SBA-15 ตัวดูดซับเช่นเดียวกับภายในโครงสร้างรูพรุนภายในดังนั้นตะกั่ว(II) ไอออนได้อย่างง่ายดายจะถึงสถานที่การดูดซับที่พวกเขาจะติดกับดัก. ผลกระทบของค่า pH ในตะกั่ว (II) การกำจัดถูกตรวจสอบค่า pH ในช่วง1-7 วันที่ 30? C ดังแสดงในรูป 7 (ข) วิธีการแก้ปัญหาน้ำมีค่า pH เป็นการดำเนินงานที่สำคัญของพารามิเตอร์ในกระบวนการดูดซับเพราะส่งผลกระทบต่อการละลายของโลหะไอออนความเข้มข้นของไอออนเคาน์เตอร์ในกลุ่มการทำงานของตัวดูดซับและระดับของไอออนไนซ์ของตัวดูดซับในระหว่างการเกิดปฏิกิริยา[53] . ก็สามารถที่จะตั้งข้อสังเกตว่าการดูดซับสูงสุดของตะกั่ว (II) ที่มีฟังก์ชัน SBA-15 ได้ที่ pH สุดท้าย> 3. ที่มีค่าความเป็นกรดเพิ่มขึ้น 3.0-5.0 ของตะกั่ว (II) การดูดซับเพิ่มขึ้น22.0-90.0 น้ำหนัก.% ผลการวิจัยพบว่าการแก้ปัญหาค่า pH ได้รับผลกระทบอย่างน่าทึ่งในการดูดซับของตะกั่ว (II) บนฟังก์ชันSBA-15 รูปแบบในจำนวนตะกั่ว (II) ดูดซับที่มีค่าpH สามารถอธิบายบนพื้นฐานของการแข่งขันระหว่างตะกั่ว(II) และ H3O + ไอออนสำหรับเว็บไซต์ในการดูดซับอะมิโนที่ปรับเปลี่ยนได้รับคำสั่งซิลิกาเมโซพอรัส[54] ที่ pH ต่ำจำนวน H3O + เกินกว่าที่ของตะกั่ว(II) ไอออนหลายครั้งและพื้นผิวที่เป็นส่วนใหญ่มีแนวโน้มที่ปกคลุมไปด้วยH3O + ไอออนซึ่งบัญชีสำหรับน้อยตะกั่ว (II) การดูดซับ. นอกจากนี้อะตอมออกซิเจนของ SBA-15 พื้นผิวอาจมีปฏิกิริยากับน้ำสร้างประจุบวกน้ำคอมเพล็กซ์-[55] ซึ่งโต้ตอบ repulsively ด้วยตะกั่ว (II) ไอออน. เมื่อการเพิ่มขึ้นของค่าความเป็นกรดมากขึ้น H3O + ไอออนออกจากตัวดูดซับของพื้นผิวการทำเว็บไซต์ที่สามารถใช้ได้กับตะกั่ว(II) การดูดซับ ในคำอื่น ๆ ในขณะที่พีเอชจะกลายเป็นอัลคาไลน์, พื้นผิวของตัวดูดซับกลายเป็นประจุลบนิยมตะกั่ว(II) ไอออนดูดซับแม้ว่าการตกตะกอนของสารตะกั่วออกไซด์นอกจากนี้ยังอาจเกิดขึ้น สำหรับวันนี้การดูดซับกลไกคล้ายกับที่ของการสื่อสารแลกเปลี่ยนเสนอ[56,57] เท่าที่เห็นในรูป 7 (ข), ค่าพีเอชที่เหมาะสมในการกำจัดของตะกั่ว(II) จากสารละลายอยู่ในช่วงที่จะ 5 จาก6 ในช่วง pH นี้อย่าตกตะกอนของไฮดรอกไซโลหะหรือโปรตอนของอะตอมอะมิโนเข้าสู่กลุ่ม-NH2 ที่คาดว่า. เพื่อให้บรรลุที่มีประสิทธิภาพสูงของพีเอช 5.0 (ธรรมชาติพีเอช) ได้รับเลือกสำหรับการทำงานที่ตามมา. รูป 7 (c) แสดงให้เห็นถึงผลของอุณหภูมิในช่วง 30 40 องศาเซลเซียสในการดูดซับของตะกั่ว (II) บนตัวดูดซับ SBA15-0.3NH2 ภายใต้ค่า pH ธรรมชาติเป็นเวลา 1 ชั่วโมง การดูดซับความจุสมดุลเล็กน้อยเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิของการแก้ปัญหาที่เพิ่มขึ้นวันที่ 30 จากที่จะ40 C จากนั้นขั้นตอนการดูดซับมีลักษณะดูดความร้อน ในนอกจากนี้ยังมีการเพิ่มอุณหภูมิได้ถึง 40? C การดูดซับของตะกั่ว(II) ไม่ได้ลดลงแสดงให้เห็นว่าการคายของ Pb ใด ๆ (II) ที่เกิดขึ้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

3.5 . การหาค่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการดูดซับ
i ( sba15 – 0.3nh2 ) , ชุดของ
การทดลองหาพีเอชและเวลาติดต่อ
ความเข้มข้นของตะกั่วในสารละลายเริ่มต้น . ดูดซับที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด คือ เรียนแล้ว
โดย UV ) และเทคนิคใน Vis XPS เพื่อที่จะเข้าใจธรรมชาติของ

เว็บไซต์การผลของเวลาในการติดต่อในการดูดซับที่มี
sba15 – 0.3nh2 ตัวอย่างถูกสอบสวนสำหรับการดูดซับ
ครั้งในช่วง 0 - 120 นาทีภายใต้ธรรมชาติ pH ที่ 30 , 35 และ 40 
C ( รูปที่ 7 ( a ) ) จุดแรกที่แสดงในรูปที่ 7 ( ) คือวัด
หลังจาก 5 นาทีของเวลาสัมผัส ไม่ว่าอุณหภูมิ
ของการดูดซับ พบว่า การเริ่มต้นของ
ตะกั่ว ( II ) เป็นไปอย่างรวดเร็วใน sba15 – 0.3nh2 เข้าสู่สมดุลในน้อยกว่า
60 นาที ดังนั้นเวลาสัมผัสเท่ากับ 60 นาทีใช้ใน
ส่วนต่อไปนี้ เป็นที่ชัดเจนว่า sba15 – 0.3nh2 แสดงจลนศาสตร์อย่างรวดเร็ว
การกำจัด Pb ( II ) จากสารละลายที่มีความอิ่มตัว
เวลา 60 นาที ปรากฏการณ์นี้สามารถอธิบายได้ในแง่ของ
กลุ่มกรดอะมิโนที่เป็นเนื้อเดียวกันกระจายบนพื้นผิวของ sba-15 ดูดซับเช่นเดียวกับภายในโครงสร้างรูพรุนของด้านใน ดังนั้น
Pb ( II ) ไอออนจะสามารถเข้าถึงได้ง่าย การไซต์ที่พวกเขาติดอยู่
.
ผลของ pH ต่อการกำจัด Pb ( II ) พบในช่วง pH
1 – 7 ที่ 30  C ดังแสดงในรูปที่ 7 ( ข )
สารละลายพีเอชเป็นพารามิเตอร์ปฏิบัติการที่สำคัญในการดูดซับ
เพราะมีผลต่อการละลายของโลหะไอออน ความเข้มข้นของไอออนในเคาน์เตอร์
หมู่ฟังก์ชันของตัวดูดซับ และระดับของไอออไนเซชันของตัวดูดซับใน
ปฏิกิริยา [ 53 ] พบว่า การดูดซับสูงสุด
Pb ( II ) ที่มี sba-15 ได้ > อ
สุดท้าย 3กับ pH เพิ่มขึ้นจาก 3.0 5.0 , Pb ( II ) ดูดซับเพิ่มขึ้นจาก 80 ถึงร้อยละ 90.0
% ผลการศึกษาพบว่าสารละลาย
Ph บนผลกระทบต่อการดูดซับตะกั่ว ( II ) บน
ที่มี sba-15 . การเปลี่ยนแปลงของปริมาณตะกั่ว ( II ) ดูดซับ
pH สามารถอธิบายบนพื้นฐานของการแข่งขันระหว่าง
Pb ( II ) และ h3o ไอออนสำหรับเว็บไซต์การดูดซับบนการสั่ง
อะมิโนเมโซพอรัสซิลิกา [ 54 ] ที่พีเอชต่ำ จำนวน h3o เกิน
ของ Pb ( II ) ไอออนหลายครั้งและพื้นผิวส่วนใหญ่ปกคลุมด้วยไอออน
น่าจะ h3o ซึ่งบัญชีสำหรับน้อยกว่าการดูดซับตะกั่ว ( II ) .
นอกจากนี้ ออกซิเจนอะตอมของผิว sba-15 อาจ
โต้ตอบกับรูปเชิงซ้อน
[ 55 วา มีประจุบวก ) น้ำซึ่งโต้ตอบน่ารังเกียจกับ PB ไอออน .
เมื่อ pH เพิ่มขึ้นมากขึ้นและมากขึ้น h3o ไอออนออกจากพื้นผิวของ
ดูดซับทำให้เว็บไซต์สามารถใช้ได้กับ Pb ( II ) การดูดซับ ในคำอื่น ๆ
, pH เป็นด่าง ผิวของตัวดูดซับ
กลายเป็นประจุลบช่วยตะกั่วไอออนดูดซับ
ถึงแม้ว่าการตกตะกอนตะกั่วออกไซด์ ที่อาจเกิดขึ้นด้วย เพื่อการดูดซับนี้
, กลไกคล้ายกับที่ของการแลกเปลี่ยนปฏิสัมพันธ์
เสนอ [ 56,57 ]ตามที่เห็นในรูปที่ 7 ( b )
ค่า pH ที่เหมาะสมในการกำจัดตะกั่ว ( II ) จากสารละลาย มีค่าตั้งแต่ 5
6 ในช่วงพีเอชช่วง หรือการตกตะกอนของโลหะไฮดรอกไซด์
หรือโปรตอนของอะตอมบน nh2 กลุ่มอะมิโนและคาดว่า
เพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพสูง ( pH 5.0 ธรรมชาติ
M ) ได้รับเลือกให้ตามมา
รูปงาน7 ( C ) จะแสดงผลของอุณหภูมิในช่วง 30 - 40 
c ต่อการดูดซับตะกั่ว ( II ) ใน sba15 – 0.3nh2 ดูดซับ
ได้ที่ pH ธรรมชาติเป็นเวลา 1 ชั่วโมง สมดุลการดูดซับความจุเล็กน้อย
เพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิของสารละลายเพิ่มขึ้นจาก 30
40  C แล้ว กระบวนการดูดซับได้ดูดธรรมชาติ ใน
โดยเพิ่มอุณหภูมิถึง 40  ดูดซับ
cตะกั่ว ( II ) ไม่ได้ลดลง แสดงว่ามีการคายตะกั่ว ( II )
เกิดขึ้น