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High performance graphene-based PVF foam for lead removal from water

  • The synthesis and optimization of superior and eco-friendly sorbents for Pb(II) pose a great challenge in the field of water treatment. The sorbent was developed by introducing graphene oxide (GO) into the matrix of polyvinyl formaldehyde (PVF) foam. The immobilization of GO in PVF results in significant increase in the maximum adsorption capacity (Qt) of GO powder for Pb(II), from ≈800 to ≈1730 mg g−1 in the case of GO/PVF foam. As compared with GO powder in Pb(II) aqueous solutions, PVF matrix keeps GO sheets stable without any agglomeration. The large surface area of GO sheet allows the abundant oxygenated functional groups on its surface to participate effectively in the Pb(II) adsorption process, leading to the huge increase of the Qt. Adsorption isotherms and kinetic studies indicated that the sorption process of Pb(II) on GO/PVF was done on heterogenous surface by ion-exchange reaction. The GO/PVF foam showed an excellent reusability for more than 10 cycles with almost the sameThe synthesis and optimization of superior and eco-friendly sorbents for Pb(II) pose a great challenge in the field of water treatment. The sorbent was developed by introducing graphene oxide (GO) into the matrix of polyvinyl formaldehyde (PVF) foam. The immobilization of GO in PVF results in significant increase in the maximum adsorption capacity (Qt) of GO powder for Pb(II), from ≈800 to ≈1730 mg g−1 in the case of GO/PVF foam. As compared with GO powder in Pb(II) aqueous solutions, PVF matrix keeps GO sheets stable without any agglomeration. The large surface area of GO sheet allows the abundant oxygenated functional groups on its surface to participate effectively in the Pb(II) adsorption process, leading to the huge increase of the Qt. Adsorption isotherms and kinetic studies indicated that the sorption process of Pb(II) on GO/PVF was done on heterogenous surface by ion-exchange reaction. The GO/PVF foam showed an excellent reusability for more than 10 cycles with almost the same efficiency and without any significant change in its physical properties.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:M. Zosef, Alaa Fahmy, W. El Hotaby, A. Hassan, A. Khalil, B. Anis
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Journal of Materials Research and Technology-Jmr&T
Jahr der Erstveröffentlichung:2020
Organisationseinheit der BAM:6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.6 Physik und chemische Analytik der Polymere
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Elsevier B.V.
Jahrgang/Band:9
Ausgabe/Heft:5
Erste Seite:11861
Letzte Seite:11875
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Graphene oxide; Lead ions; Polyvinyl formaldehyde foam; Superior sorbent; Water treatment
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
DOI:10.1016/j.jmrt.2020.08.011
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-523013
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY-NC-ND - Namensnennung - Nicht kommerziell - Keine Bearbeitungen 4.0 International
Datum der Freischaltung:24.03.2021
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:24.03.2021
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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