Kirleticilerin giderimi için adsorpsiyon prosesinde aktif karbon yaygın olarak kullanılan adsorbenttir. Aktif karbonun adsorpsiyon kapasitesini arttırmak için fiziksel, kimyasal ve biyolojik modifikasyonlar yapılmaktadır. Bu çalışmada nitrik asit ve sülfonik asit kullanılarak yapılan kimyasal modifikasyonunun aktif karbonun yapısal ve kimyasal özellikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Orijinal, nitrik asit ve sülfonik asit ile modifiye edilmiş adsorbentlerinin karakterizasyon analizi, taramalı elektron mikroskobu (SEM), brunauer–emmett–teller (BET), fourier transform kızılötesi spektrofotometre (FTIR) analizleri ile belirlenmiştir. Yüzey özelliklerine modifikasyonun etkilerini belirlemek için pHpzc ve yüzey asidik bazik gruplar tespit edilmiştir. Hem nitrik asit hem de sülfonik asit modifikasyonu BET yüzey alanını, por hacmi ve genişliğinde artışa, pHpzc ve yüzey asit gruplarının miktarında ise azalmaya yol açmıştır. Özellikle sülfonik asit ile modifikasyondan sonra yüzey alanı 273,56 m2/g’dan 868,48 m2/g’a toplam gözenek hacmi; 0,22 cm3/g değerinden 0,88 cm3/g değerine artışı önemli bir sonuçtur. Nitrik asit modifikasyonu sonucu –OH, C=O grupları, sülfonik asit modifikasyonu sonucu ise SO3H, S=O ve C-S fonksiyonel gruplarının yapıya eklendiği gözlenmiştir.
TÜBİTAK
118Y402
Bu çalışma Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından 118Y402 Proje Numarası ile desteklenmiştir
Activated carbon is a widely used adsorbent in the adsorption process for the removal of toxic pollutants. Physical, chemical and biological modifications are necessary to increase the adsorption capacity of activated carbon. In this study, the effects of chemical modification of activated carbon on its structural and chemical properties were investigated using nitric acid and sulfonic acid. Characterization analysis of original, nitric acid modified and sulfonic acid modified activated carbons, scanning electron microscope (SEM), brunauer–emmett–teller (BET), fourier transform infrared spectrophotometer (FTIR) were determined by their analysis. The effects of modification on surface properties were explained by pHpzc and surface acidic-basic group experiments. Both nitric acid and sulfonic acid modifications led to an increase in BET surface area, pore volume and width, and a decrease in the amount of pHpzc and surface acid groups. Especially in sulfonic acid modification, the total pore volume from 273.56 m2/g to 868.48 m2/g; An increase from 0.22 cm3/g to 0.88 cm3/g is an important result. It was observed that –OH, C=O groups were added as a result of nitric acid modification, and SO3H, S=O and C-S functional groups were added to the structure as a result of sulfonic acid modification.
118Y402
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Environmental Engineering |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Project Number | 118Y402 |
Publication Date | December 30, 2022 |
Submission Date | June 1, 2022 |
Acceptance Date | August 13, 2022 |
Published in Issue | Year 2022 Volume: 10 Issue: 4 |