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首页> 外文期刊>Polymers for advanced technologies >Surface‐initiated atom transfer radical polymerization of a new rhodanine‐based monomer for rapid magnetic removal of Co(II)Co(II) ions from aqueous solutions
【24h】

Surface‐initiated atom transfer radical polymerization of a new rhodanine‐based monomer for rapid magnetic removal of Co(II)Co(II) ions from aqueous solutions

机译：表面引发的原子转移自由基聚合新的罗丹宁的单体，用于快速磁去除 co（ii） co（ii） 来自水溶液的离子

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> The present study reports synthesis and characterization of a new acrylamide‐based monomer containing rhodanine moiety, N ‐3‐amino‐thiazolidine‐4‐one‐acrylamide (ATA). Poly(ATA)‐grafted magnetite nanoparticles (poly(ATA)‐ g ‐MNPs) were prepared using surface‐initiated atom transfer radical polymerization of the monomer on Fe 3 O 4 nanoparticles. The grafted nanoparticles were characterized by Fourier transform infrared analysis, scanning electron microscopy, X‐ray diffraction, and vibrating sample magnetometry. The amount of the grafted polymer was 209?mg?g ?1 , as calculated from thermogravimetric analysis experiment. The capability of poly(ATA)‐ g ‐MNPs to remove Co(II) cations was shown under optimal conditions of contact time, pH, adsorbent dosage, and initial Co(II) concentration. About 86% of the Co(II) cations were removed over 7?minutes. The adsorption kinetics obeyed the pseudo–second‐order kinetic equation, and the Langmuir isotherm model best described the adsorption isotherm with a maximum adsorption capacity of 3.62?mg?g ?1 . The thermodynamic investigation showed spontaneous nature of the adsorption process (Δ G ?=??2.90?kJ?mol ?1 at 25°C?±?1°C). In addition, the poly(ATA)‐ g ‐MNPs were regenerated by simply washing with an aqueous 0.1M HCl solution. The study of the reusability of the prepared magnetic sorbent revealed that the sorbent can be reused without a significant decrease in the extraction efficiency and be recovered by 95.4% after 7 cycles. These findings suggest that the grafted nanoparticles are stable and reusable adsorbent and can be potentially applied to water treatment in efficient removal of Co(II) cations.
机译： > 本研究报告了含有罗丹宁部分的新型丙烯酰胺基单体的合成和表征， n -3-氨基 - 噻唑烷-4-丙烯酰胺（ATA）。聚（ATA） - 移植磁铁矿纳米粒子（Poly（ATA） - g 使用在Fe上的单体引发的原子转移自由基聚合制备--mps）制备 3 O. 4 纳米粒子。通过傅里叶变换红外分析，扫描电子显微镜，X射线衍射和振动样品磁度测定，其特征在于接枝的纳米颗粒。接枝聚合物的量为209Ω·mg？g ？1 ，如来自热重分析实验计算的。聚（ATA）的能力 - g -mps删除 CO（II） 在接触时间，pH，吸附剂量和初始的最佳条件下显示阳离子 CO（II） 专注。大约86％的 CO（II） 阳离子超过7分钟。吸附动力学遵循伪二阶动力学方程，Langmuir等温模型最佳地描述了吸附等温线，最大吸附容量为3.62？mg？g ？1 。热力学研究表明吸附过程的自发性（δ g ？= ?? 2.90？kj？mol ？1 在25°C？±1°C）。此外，Poly（ATA） - g 通过简单地用0.1M HCl溶液洗涤再生-mNPS。对制备的磁性吸附剂的可重用性的研究表明，吸附剂可以重复使用，而不会显着降低提取效率，并在7个循环后回收95.4％。这些发现表明接枝的纳米颗粒是稳定且可重复使用的吸附剂，并且可以在有效的去除中施加到水处理中 CO（II） 阳离子。

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