Adsorción de iones de Indio(III) de una solución ácida utilizando UiO-66
Autores: Zeng, Wanyi; Xu, Lei; Wang, Qiongling; Chen, Chen; Fu, Minglai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Amigabilidad ambiental
Factores económicos
Separación de indio
Marcos metal-orgánicos
UiO-66
Adsorción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
Considerando la amigabilidad con el medio ambiente y los factores económicos, la separación y extracción de indio en condiciones ácidas son de gran importancia. En esta investigación, se prepararon con éxito marcos organometálicos (MOFs) de UiO-66 y se utilizaron para la separación y adsorción de indio. Las propiedades de UiO-66 fueron caracterizadas estructuralmente utilizando difracción de rayos X en polvo (XRD), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), analizador de área superficial Brunauer-Emmett-Teller (BET), analizadores termogravimétricos (TGA) y microscopía electrónica de barrido (SEM). Los resultados muestran que UiO-66 puede resistir ácidos y mantener su estructura sin cambios, incluso en una acidez fuerte de pH 1. También se evaluó el rendimiento de adsorción de UiO-66 para indio (III). Los resultados muestran que el proceso de adsorción de iones de indio se ajustó a la isoterma de adsorción de Langmuir, registrándose una capacidad máxima de adsorción de 11.75 mg·g-1. El experimento de cinética de adsorción se ajusta preferentemente al modelo cinético de segundo orden. Se exploró un posible mecanismo para la adsorción de In(III) por UiO-66 a través de espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) y análisis de infrarrojo por transformada de Fourier (FT-IR). Se concluyó que el C=O del -COOH libre de UiO-66 estaba involucrado en la adsorción de In(III) mediante intercambio catiónico. Este estudio indica, por primera vez, que UiO-66 puede aplicarse como un adsorbente resistente al ácido para recuperar indio (III).
Descripción
Considerando la amigabilidad con el medio ambiente y los factores económicos, la separación y extracción de indio en condiciones ácidas son de gran importancia. En esta investigación, se prepararon con éxito marcos organometálicos (MOFs) de UiO-66 y se utilizaron para la separación y adsorción de indio. Las propiedades de UiO-66 fueron caracterizadas estructuralmente utilizando difracción de rayos X en polvo (XRD), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), analizador de área superficial Brunauer-Emmett-Teller (BET), analizadores termogravimétricos (TGA) y microscopía electrónica de barrido (SEM). Los resultados muestran que UiO-66 puede resistir ácidos y mantener su estructura sin cambios, incluso en una acidez fuerte de pH 1. También se evaluó el rendimiento de adsorción de UiO-66 para indio (III). Los resultados muestran que el proceso de adsorción de iones de indio se ajustó a la isoterma de adsorción de Langmuir, registrándose una capacidad máxima de adsorción de 11.75 mg·g-1. El experimento de cinética de adsorción se ajusta preferentemente al modelo cinético de segundo orden. Se exploró un posible mecanismo para la adsorción de In(III) por UiO-66 a través de espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) y análisis de infrarrojo por transformada de Fourier (FT-IR). Se concluyó que el C=O del -COOH libre de UiO-66 estaba involucrado en la adsorción de In(III) mediante intercambio catiónico. Este estudio indica, por primera vez, que UiO-66 puede aplicarse como un adsorbente resistente al ácido para recuperar indio (III).