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Magnetic supramolecular polymer: Ultrahigh and highly selective Pb(II) capture from aqueous solution and battery wastewater.
Chemosphere ( IF 8.1 ) Pub Date : 2020-01-27 , DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.126042 Zongwu Wang 1 , Jing Zhang 2 , Qing Wu 3 , Xuexue Han 3 , Mengna Zhang 3 , Wei Liu 4 , Xinding Yao 4 , Jinglan Feng 3 , Shuying Dong 3 , Jianhui Sun 3
Chemosphere ( IF 8.1 ) Pub Date : 2020-01-27 , DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.126042 Zongwu Wang 1 , Jing Zhang 2 , Qing Wu 3 , Xuexue Han 3 , Mengna Zhang 3 , Wei Liu 4 , Xinding Yao 4 , Jinglan Feng 3 , Shuying Dong 3 , Jianhui Sun 3
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For the practical capture of heavy metal ions from wastewater, fabricating environmental friendly adsorbents with high stability and super adsorption capacity are pursuing issue. In this work, we develop magnetic supramolecular polymer composites (M-SMP) by using a simple two-step hydrothermal method. Systematical characterizations of morphological, chemical and magnetic properties were conducted to confirm the formation of M-SMP composites. The resulting M-SMP composites were applied to remove Pb(II) from aqueous solution and from real battery wastewater, and easy separation was achieved using a permanent magnet. By investigating the effects of various parameters, we optimized their operating condition for Pb(II) adsorption by the M-SMP. The uptake of Pb(II) onto M-SMP fitted well the pseudo-second-order and Langmuir isotherm models, and favourable thermodynamics showed a spontaneous endothermic process. The SMP endowed M-SMP with ultrahigh adsorption capacity for Pb(II) (946.9 mg g-1 at pH = 4.0, T = 298 K), remarkable selectivity, satisfactory stability and desirable recyclability. In Pb-contaminated lead-acid battery industrial wastewater, the concentration of Pb(II) declined from 18.070 mg L-1 to 0.091 mg L-1, which meets the current emission standard for the battery industry. These merits, combined with simple synthesis and convenient separation, make M-SMP an outstanding scavenger for the elimination of industrial Pb(II) wastewater.
中文翻译：
磁性超分子聚合物：从水溶液和电池废水中捕获超高和高选择性的Pb（II）。
为了从废水中实际捕获重金属离子，正在寻求制造具有高稳定性和超强吸附能力的环保型吸附剂。在这项工作中，我们通过使用简单的两步水热法开发磁性超分子聚合物复合材料（M-SMP）。对形态，化学和磁性能进行了系统表征，以确认M-SMP复合材料的形成。将所得的M-SMP复合材料应用于从水溶液和实际电池废水中去除Pb（II），并使用永磁体轻松分离。通过研究各种参数的影响，我们优化了M-SMP吸附Pb（II）的操作条件。M-SMP对Pb（II）的吸收很好地拟合了伪二级和Langmuir等温模型，良好的热力学表现出自发的吸热过程。SMP赋予M-SMP对Pb（II）的超高吸附能力（pH = 4.0时T = 298 K，946.9 mg g-1），具有显着的选择性，令人满意的稳定性和可回收性。在受铅污染的铅酸电池工业废水中，铅（II）的浓度从18.070 mg L-1降至0.091 mg L-1，符合电池行业当前的排放标准。这些优点加上简单的合成和方便的分离，使M-SMP成为消除工业Pb（II）废水的出色清除剂。在受铅污染的铅酸电池工业废水中，铅（II）的浓度从18.070 mg L-1降至0.091 mg L-1，符合电池行业当前的排放标准。这些优点加上简单的合成和方便的分离，使M-SMP成为消除工业Pb（II）废水的出色清除剂。在受铅污染的铅酸电池工业废水中，铅（II）的浓度从18.070 mg L-1降至0.091 mg L-1，符合电池行业当前的排放标准。这些优点加上简单的合成和方便的分离，使M-SMP成为消除工业Pb（II）废水的出色清除剂。
更新日期：2020-01-27
中文翻译：
磁性超分子聚合物：从水溶液和电池废水中捕获超高和高选择性的Pb（II）。
为了从废水中实际捕获重金属离子，正在寻求制造具有高稳定性和超强吸附能力的环保型吸附剂。在这项工作中，我们通过使用简单的两步水热法开发磁性超分子聚合物复合材料（M-SMP）。对形态，化学和磁性能进行了系统表征，以确认M-SMP复合材料的形成。将所得的M-SMP复合材料应用于从水溶液和实际电池废水中去除Pb（II），并使用永磁体轻松分离。通过研究各种参数的影响，我们优化了M-SMP吸附Pb（II）的操作条件。M-SMP对Pb（II）的吸收很好地拟合了伪二级和Langmuir等温模型，良好的热力学表现出自发的吸热过程。SMP赋予M-SMP对Pb（II）的超高吸附能力（pH = 4.0时T = 298 K，946.9 mg g-1），具有显着的选择性，令人满意的稳定性和可回收性。在受铅污染的铅酸电池工业废水中，铅（II）的浓度从18.070 mg L-1降至0.091 mg L-1，符合电池行业当前的排放标准。这些优点加上简单的合成和方便的分离，使M-SMP成为消除工业Pb（II）废水的出色清除剂。在受铅污染的铅酸电池工业废水中，铅（II）的浓度从18.070 mg L-1降至0.091 mg L-1，符合电池行业当前的排放标准。这些优点加上简单的合成和方便的分离，使M-SMP成为消除工业Pb（II）废水的出色清除剂。在受铅污染的铅酸电池工业废水中，铅（II）的浓度从18.070 mg L-1降至0.091 mg L-1，符合电池行业当前的排放标准。这些优点加上简单的合成和方便的分离，使M-SMP成为消除工业Pb（II）废水的出色清除剂。
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