PB2+、UO（2）2+およびTh4+のポリアクリルアミド - アパタイト複合材の吸着特徴

ポリアクリルアミド（PAA）とアパタイト（APT）のマイクロコンポジットは、APTの懸濁液中のアクリルアミドの直接的な重合により調製され、FT-IR、XRD、SEM、およびBET分析によって特徴付けられました。次に、PAA-aptとAPTの吸着特徴を、イオン濃度、温度、動態、イオン選択性、および再利用性への依存性を考慮して、Pb（2+）、UO（2）（2+）、およびTh（4+）について調査されました。実験的に得られた等温線は、Langmuir、Freundlich、Dubinin-Radushkevich（DR）モデルを参照して評価されました。PAA-PAPTのAPTは、PB（2+）およびTH（4+）の場合、むき出しのAPT（0.28、0.41、および1.33 mol kg（-1））よりも高い吸着能力（0.81、1.27および0.69 mol kg（-1））より高い吸着能力を持っていました。、しかし、UO（2）（2+）ではありません。PAA-aptへの親和性は、Pb（2+）およびUO（2）（2+）で増加しましたが、TH（4+）では変化しませんでした。エンタルピーとエントロピーの変化の値は、APTとPAAの両方の両方のすべてのイオンで陽性でした。自由エンタルピー変化はdeltag <0でした。吸着速度論の擬似秒程度モデルとの適切な互換性は、速度制御ステップが化学収着であることを前提としています。これは、DRモデルから派生した自由エネルギー値と一致していました。5つの用途のPb（2+）の再利用性テストは、コンポジットが再利用可能であり、4x10（-3）M Pb（2+）溶液から53.2 +/- 0.7％の平均吸着を提供し、吸着イオンの完全な回復を提供することを証明しました。可能でした（98 +/- 1％）。この調査の結果は、PAAを備えたマイクロコンポジット形式でのAPTの使用が、APTの吸着機能を大幅に強化することを示唆しています。

Micro-composite of polyacrylamide (PAA) and apatite (Apt) was prepared by direct polymerization of acrylamide in a suspension of Apt and characterized by means of FT-IR, XRD, SEM and BET analysis. The adsorptive features of PAA-Apt and Apt were then investigated for Pb(2+), UO(2)(2+) and Th(4+) in view of dependency on ion concentration, temperature, kinetics, ion selectivity and reusability. Experimentally obtained isotherms were evaluated with reference to Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich (DR) models. Apt in PAA-Apt had higher adsorption capacity (0.81, 1.27 and 0.69 mol kg(-1)) than bare Apt (0.28, 0.41 and 1.33 mol kg(-1)) for Pb(2+) and Th(4+), but not for UO(2)(2+). The affinity to PAA-Apt increased for Pb(2+) and UO(2)(2+) but not changed for Th(4+). The values of enthalpy and entropy changed were positive for all ions for both Apt and PAA-Apt. Free enthalpy change was DeltaG<0. Well compatibility of adsorption kinetics to the pseudo-second-order model predicated that the rate-controlling step was a chemical sorption. This was consistent with the free energy values derived from DR model. The reusability tests for Pb(2+) for five uses proved that the composite was reusable to provide a mean adsorption of 53.2+/-0.7% from 4x10(-3)M Pb(2+) solution and complete recovery of the adsorbed ion was possible (98+/-1%). The results of this investigation suggested that the use of Apt in the micro-composite form with PAA significantly enhanced the adsorptive features of Apt.