This study investigates the adsorption capabilities of Ti3C2Tx MXene to remove Basic Red 46 (BR 46) dye from aqueous solutions. Azo dyes such as BR 46 are common pollutants from textile industries and pose significant ecological and health risks due to their toxicity and persistence. Current removal methods face efficiency issues af-fected by dye composition, pH, and other contaminants. Advanced oxidation pro-cesses (AOPs) and adsorption methods are promising but require optimization for practical application. MXenes, two-dimensional transition metal carbides/nitrides, offer high adsorption capacity and stability. In this study, the titanium aluminum carbide (Ti3AlC2) MAX phase was exfoliated using lithium fluoride (LiF)+hydrochloride acid (HCl) to synthesize Ti3C2Tx. Characterization techniques including Fourier transform infrared spectrometry (FTIR), X-ray diffraction (XRD), and scanning electron microscopy (SEM) were used to analyze the material. The study examined the effects of various reaction conditions such as pH, MXene dosage, and initial dye concentration on BR 46 adsorption. The results show that Ti3C2Tx MXene is an effective adsorbent and provides a potential solution for removing toxic dyes from wastewater. This study contributes to developing efficient, cost-effective, and sus-tainable methods to reduce dye pollution in water resources.
Bu çalışma, Ti3C2Tx MXene’in sulu çözeltilerden Basic Red 46 (BR 46) boyasını uzaklaştırma konusundaki adsorpsiyon yeteneklerini araştırmaktadır. Azo boyalar sınıfından olan BR 46, tekstil endüstrisinden kaynaklanan yaygın kirleticiler arasın-da yer almakta olup, yüksek toksisiteleri ve kalıcılıkları nedeniyle ciddi ekolojik ve sağlık riskleri oluşturmaktadır. Mevcut giderim yöntemleri, boya bileşimi, pH ve diğer kirleticiler gibi faktörlerden etkilenerek verimlilik sorunlarıyla karşılaşmak-tadır. Gelişmiş oksidasyon işlemleri (AOP’ler) ve adsorpsiyon yöntemleri umut va-detmekle birlikte, pratik uygulama için optimizasyon gerekliliği devam etmektedir. İki boyutlu geçiş metali karbür/nitrür yapılarından oluşan MXeneler, yüksek adsorp-siyon kapasitesi ve kimyasal stabiliteleri sayesinde dikkat çekmektedir. Bu çalışma-da, titanyum alüminyum karbür (Ti3AlC2) MAX fazı, lityum florür (LiF) ve hi-droklorür asit (HCl) kullanılarak pul pul dökülmüş ve Ti3C2Tx elde edilmiştir. Elde edilen malzemenin özelliklerini değerlendirmek amacıyla Fourier Dönüşümü Kızılötesi Spektrometresi (FTIR), X-Işını Kırınımı (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) gibi karakterizasyon teknikleri kullanılmıştır. Çalışmada, pH, MXene dozajı ve başlangıç boya konsantrasyonu gibi reaksiyon koşullarının BR 46 adsorpsiyonu üzerindeki etkileri incelenmiştir. Sonuçlar, Ti3C2Tx MXene’in etkili bir adsorban olduğunu ve atık sulardan toksik boyaların giderilmesinde potansiyel bir çözüm sunduğunu ortaya koymaktadır. Bu araştırma, su kaynaklarındaki boya kirliliğini azaltmaya yönelik verimli, maliyet etkin ve sürdürülebilir yöntemlerin geliştirilmesine katkı sağlamaktadır.
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | Çevre Kirliliği ve Önlenmesi |
Bölüm | Makaleler |
Yazarlar | |
Erken Görünüm Tarihi | 30 Aralık 2024 |
Yayımlanma Tarihi | 31 Aralık 2024 |
Gönderilme Tarihi | 19 Haziran 2024 |
Kabul Tarihi | 22 Aralık 2024 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2024 Cilt: 10 Sayı: 2 |