ポリドパミンミクロスフェア上の水溶液からの有機染料の選択的吸着と分離

容易な酸化重合経路によって合成されたポリドパミン（PDA）ミクロスフェアは、有機染料の選択的吸着と分離のための潜在的な吸着剤として評価されました。吸着は、9つの水溶性染料（アニオン性染料：メチルオレンジ（MO）、エオシン-Y（EY）、エオシン-B（EB）、酸クロムブルーK（ACBK）、ニュートラル色素：中性赤（NR）、およびカチオン性染料：ラボダミンB（RHB）、マラキテグリーン（MG）、マラキテグリーン（MG）、ラボ（st））徹底的に調査されました。PDAミクロスフェアへの有機色素の吸着選択性は、色素混合物の分離に成功しました。MB、MG、NRを含む代表的な有機染料の吸着の最適な条件を確認するために、溶液pH、温度、接触時間などのさまざまな影響力のある要因が採用されました。擬似額と擬似秒の速度速度モデルを使用して、吸着動力学プロセスを適合させました。5つの等温吸着モデル（Langmuir、Dubnin-Radushkevich、Temkin、Freundlich、Harkins-Jura）を使用して、吸着熱力学特性を調査しました。結果は、PDAミクロスフェアがカチオン性染料に対する優れた選択的吸着能力を所有していることを示しました。吸着速度論プロセスは、擬似秒速度モデルに準拠しており、Langmuir等温線モデルは他の等温線モデルよりも吸着挙動のトレースに適していました。したがって、PDAミクロスフェアは、いくつかのカチオン性染料に向かって高効率選択的吸着剤であると結論付けることができます。

Polydopamine (PDA) microspheres, synthesized by a facile oxidation polymerization route, were evaluated as a potential adsorbent for selective adsorption and separation of organic dyes. The adsorption processes towards nine water-soluble dyes (anionic dyes: methyl orange (MO), eosin-Y (EY), eosin-B (EB), acid chrome blue K (ACBK), neutral dye: neutral red (NR), and cationic dyes: rhodamine B (RhB), malachite green (MG), methylene blue (MB), safranine T (ST)) were thoroughly investigated. The adsorption selectivity of organic dyes onto PDA microspheres was successfully applied for the separation of dyes mixtures. Various influential factors such as solution pH, temperature, and contact time were employed to ascertain the optimal condition for adsorption of representative organic dyes including MB, MG and NR. The pseudo-first-order and pseudo-second-order kinetics models were used to fit the adsorption kinetics process. Five isothermal adsorption models (Langmuir, Dubnin-Radushkevich, Temkin, Freundlich and Harkins-Jura) were used to investigate the adsorption thermodynamics properties. The results showed that the PDA microspheres owned good selective adsorption ability towards cationic dyes. The adsorption kinetics process conformed to the pseudo-second-order kinetics model and the Langmuir isotherm model was more appropriate for tracing the adsorption behavior than other isotherm models. Thus, we can conclude PDA microspheres may be a high-efficiency selective adsorbent towards some cationic dyes.