効率的なキレートポリマー吸着剤としてのアクリル酸のフルベート修飾グラフト共重合体へのセルロースへのコポリマー

アクリル酸（AA）は、結果として得られるキレートポリマーの化学活性と取り扱いの化学活性を高めるために、fulvate（kf）の存在下でセルロース（細胞）から共重合しました。フーリエ変換赤外線（FTIR）は、KFが効率的に挿入されていることを証明し、接ぎ木共重合中に吸着剤のネットワーク構造の永続的な部分になったことを証明しました。走査型電子顕微鏡（SEM）は、均一な表面を持つ無傷の均一な構造を明らかにしました。これは、取り扱いの改善を示していますが、KFがない場合、アクリル酸のグラフト共重合体がセルロースに及ぼすことは当てはまりませんでした。この共挿入剤の効果的な挿入により、OHやCOOHなどのより機能的なグループが提供され、その水溶液からCu2+イオンの除去が見られるように生成された吸着剤のキレート力が改善されました（除去効率は約98.9％に達しました）。実験データを表現するために、さまざまなモデルが使用されました。結果は、化学吸着の支配につながる、吸着プロセスに対する擬似秒順序運動モデルとラングミュア等温線モデルの適合性を裏付けました。過酷な条件下でのキレートポリマーの再生は、最大3つの連続したサイクルまでの銅イオンの取り込みの効率に影響しませんでした。熱力学的調査により、吸着プロセスの発熱性が保証され、より高い温度では好ましくなりませんでした。

Acrylic acid (AA) was graft copolymerized from cellulose (Cell) in presence of potassium fulvate (KF) in order to enhance the chemical activity of the resulting chelating polymer and the handling as well. Fourier transform infrared (FTIR) proved that KF was efficiently inserted and became a permanent part of the network structure of the sorbent in parallel during the grafting copolymerization. Scanning electron microscopy (SEM) revealed intact homogeneous structure with uniform surface. This indicates improvement of the handling, however, it was not the case for the graft copolymer of acrylic acid onto cellulose in absence of KF, which is known to be brittle and lacks mechanical integrity. Effective insertion of this co-interpenetrating agent provided more functional groups, such as OH and COOH, which improved the chelating power of the produced sorbent as found for the removal of Cu2+ ions from its aqueous solutions (the removal efficiency reached ∼98.9%). Different models were used to express the experimental data. The results corroborated conformity of the pseudo-second order kinetic model and Langmuir isotherm model to the sorption process, which translates into dominance of the chemisorption. Regeneration of the chelating polymers under harsh conditions did not affect the efficiency of copper ions uptake up to three successive cycles. A thermodynamic investigation ensured exothermic nature of the adsorption process that became less favourable at higher temperatures.