糖化されたバナナ・ラチス/ポリエチレン・グリコールからの残留物質を使用した水相からのネオジムの回復

ネオジム（ND）は、道路輸送や発電などの着信技術の将来に必要な重要な希土類元素（REE）です。これにより、糖化プロセスからの残基を使用して水相からNDを回収するための持続可能な吸着材料が提示されます。Banana Rachis（BR）をセルラーゼとポリエチレングリコール（PEG）で処理して、吸着剤として最終残基（BR-PEG）を適用する前に発酵性糖を生成しました。BR-PEGは、走査型電子顕微鏡（SEM）、組成分析、ゼロ電荷のpH（PHPZC）、フーリエ変換赤外線分析（FTIR）、および熱重量分析（TGA）によって特徴付けられました。表面応答実験設計は、水相のpHと粒子サイズの観点から最適化された吸着条件を取得するために使用されました。最適な条件により、平衡等温線、速度論、吸着脱吸収サイクルが実行されました。最適なpHと粒子サイズは、それぞれ4.5および209.19μmでした。BR-PEGは、20分後に平衡動態を示し、44.11 mg/gの最大吸着容量を示しました。再利用に関しては、BR-PEGを5つの吸着吸着サイクルで効率的に再利用できます。BR-PEGは、吸着によりNDを回復するための低コストのバイオールソーリングの代替品であることが実証されました。

Neodymium (Nd) is a key rare earth element (REE) needed for the future of incoming technologies including road transport and power generation. Hereby, a sustainable adsorbent material for recovering Nd from the aqueous phase using a residue from the saccharification process is presented. Banana rachis (BR) was treated with cellulases and polyethylene glycol (PEG) to produce fermentable sugars prior to applying the final residue (BR-PEG) as an adsorbent material. BR-PEG was characterized by scanning electron microscopy (SEM), compositional analysis, pH of zero charge (pHpzc), Fourier transform infrared analysis (FTIR) and thermogravimetric analysis (TGA). A surface response experimental design was used for obtaining the optimized adsorption conditions in terms of the pH of the aqueous phase and the particle size. With the optimal conditions, equilibrium isotherms, kinetics and adsorption-desorption cycles were performed. The optimal pH and particle size were 4.5 and 209.19 μm, respectively. BR-PEG presented equilibrium kinetics after 20 min and maximum adsorption capacities of 44.11 mg/g. In terms of reusage, BR-PEG can be efficiently reused for five adsorption-desorption cycles. BR-PEG was demonstrated to be a low-cost bioresourced alternative for recovering Nd by adsorption.