Magnetite–hematite nanoparticles prepared by green methods for heavy metal ions removal from water

Ahmed, Mohamed; Ali, Shimaa M.; El-Dek, S.I.; Galal, Ahmed M.

doi:10.1016/j.mseb.2013.03.011

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“…The maximum arsenic adsorption values were 3.69 mg/g for As(III) and 3.71 mg/g for As(V) at pH = 2, while for Cr(VI), 2.4 mg/g as was adsorbed at the same pH. In a previous work [5], magnetite and mixed magnetite-hematite nanoparticles were synthesized by different chemical methods such as combustion and coprecipitation then employed as sorbents for removal of Pb(II),Cd(II)and Cr(III) ions from water. It was found that the mixture composition, particle size, morphology and thus, the sorption ability was affected by the synthesis method.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 70%

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Toxic Heavy Metal Ionsremoval From Wastewater Bynano-Magnetite: Case Study Nile River Water

2017

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NANO-MAGNETITE was used as an eco-friendly sorbent (without the usage of surfactants during the synthesis) for removing Pb(II), Cd(II) and Cr(III) from water and wastewater. A single 7 nm cubic phase for magnetite was ascertained by X-Rays diffraction (XRD) and high resolution transmission electron microscope (HRTEM).Field emission scanning electron microscopy (FESEM) image showed the agglomeration of magnetite particles upon adsorption. The Langmuir isotherm was used to estimate the maximum adsorption capacities of 576.4, 144.3 and 301.0 mg/g for Pb(II), Cd(II) and Cr(III), respectively.The adsorption mechanism followed a pseudo-second order kinetics.The studied competing cations and anions showed minor effects on the rate of adsorption.Magnetite with high adsorption ability adsorbed Pb(II), Cd(II) and Cr(III) from a ternary mixture as effectively as from their individual solutions. The presented sorbent can be regenerated by 1% HNO 3 with a recovery percent of 91.4 % and reused with an adsorption efficiency of 84.1 % compared to the freshly prepared magnetite. As an example of application, the nano-magnetite was used to decontaminate river water-samples from lead ions.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 70%

“…A black precipitate is formed thereafter that was left to coagulate. The precipitate was washed with water, filtered and dried in air [5].…”

Section: Synthesis Of Magnetitementioning

confidence: 99%

Toxic Heavy Metal Ionsremoval From Wastewater Bynano-Magnetite: Case Study Nile River Water

2017

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“…Todos os picos apresentaram-se com elevada intensidade e elevada largura basal, indicando a formação de material cristalino formado por nanopartículas. Esta mesma formação foi obtida em [43], quando foi sintetizada uma mistura de magnetita e hematita pelas seguintes rotas: copreciptação com atmosfera ambiente e N 2 ; e combustão em micro-ondas com diferentes precursores (citratos-nitratos, glicina-nitratos). O tamanho do cristalito das amostras, calculado usando a equação de Scherrer [44], foi 40, 45 e 43 nm para as amostras NPMs, NPMs@SiO 2 e NPMs@SiO 2 /Q, respectivamente.…”

Section: Resultsunclassified

“…O tamanho do cristalito das amostras, calculado usando a equação de Scherrer [44], foi 40, 45 e 43 nm para as amostras NPMs, NPMs@SiO 2 e NPMs@SiO 2 /Q, respectivamente. Estes resultados corroboraram os encontrados em [43,45]. Analisando os resultados, pôde-se observar um leve aumento do tamanho do cristalito quando foi acrescentado o APTMS às NPMs, devido ao fato do APTMS ser um material amorfo.…”

Section: Resultsunclassified

Modificação da superfície de nanocompósitos de Fe2O3/Fe3O4 visando seu uso para imobilização da glicose oxidase

et al. 2017

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INTRODUÇÃOAs nanopartículas magnéticas (NPMs) Químico, Sabará, MG, patytaraujo@gmail.com, daniel.r.cornejo@gmail.com, dbrandao@jhs.med.br, libiaconrado@yahoo.com.br, ana.costa@ufcg.edu.br Resumo O aumento no número de pessoas portadoras de diabetes nos últimos anos e a elevada relação custo benefício da tecnologia de biossensores existentes têm motivado um crescente interesse no desenvolvimento de biossensores de detecção de glicose baseados na imobilização da glicose oxidase (GOD) utilizando-se principalmente nanopartículas magnéticas. Neste contexto, nanocompósitos de Fe 2 O 3 /Fe 3 O 4 foram sintetizados por reação de combustão e tiveram sua superfície modificada com 3-aminopropiltrimetoxissilano via reação de silanização e com quitosana via reação de funcionalização para obter um material híbrido que foi avaliado como possível imobilizador de GOD. As amostras foram caracterizadas por difração de raios X, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier, análise termogravimétrica, microscopia eletrônica de varredura e de transmissão, propriedades magnéticas e citotoxidade in vitro. Os resultados mostraram que foi possível obter o compósito ferrimagnético, a modificação da superfície reduziu a magnetização de saturação, mas manteve a característica ferrimagnetica, e todas as amostras foram consideradas não tóxicas. Para os testes preliminares de imobilização da GOD foi revelado que o nanocompósito modificado com silano e quitosana apresentou melhor resultado, cerca de 2,7 mg de GOD imobilizados para cada 100 mg de nanocompósito, o que torna este material uma possível alternativa para ser utilizado na fabricação de bissensores de GOD. Palavras-chave: nanocompósitos, modificação da superfície, imobilização de GOD. Abstract The increase in the number of people with diabetes in recent years and the high cost-benefit ratio of the existing biosensor technology have increased the interest for the development of glucose detection biosensor based on immobilization of glucose-oxidase (GOD

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“…Chromium (III) is nontoxic when present in trace level but it is mutagenic in 6+ state. Though Cr (III) is not toxic, it can be oxidized to be in toxic form, chromium (VI), in natural waters (Kannan 1995, Ahmed et al 2013. Cr (VI) is carcinogenic and toxic.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Adsorption of Chromium From Steel Plating Wastewater Using Blast Furnace Dust

Pedroza

Aguilar

Martínez-Luévanos

et al. 2017

Rev. Int. Contam. Ambie.

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In this work, blast furnace dust (BFD) obtained from a steel dust collector is used as low-cost adsorbent material for chromium removal from steel industrial plating wastewater. This study shows that BFD present physical and chemical characteristics, such as chemical composition, magnetic properties and particle size, suitable for application in adsorption of ions such as chromium. Different kinetics approaches and isotherms models were evaluated to describe the adsorption process. According to results, chromium adsorption follows intra-particle diffusion with adsorption in active sites. Freundlich and Dubinin-Radushkevich isotherms parameter and low free energy obtained from isotherms studies indicate that chromium adsorption occurs by of a cooperative physical adsorption process, due to the electrostatic attraction between protonated FeOH + and HCrO 4 -. Although the results indicate that BFD adsorb partially the chromium, it could represent an attractive low-cost absorbent option as complementary method for removal of chromium in the steel plating wastewater treatment.Palabras clave: remoción, óxidos de hierro, cinética, bajo costo RESUMEN En este trabajo se utilizó polvo de alto horno (BFD, por sus siglas en inglés) obtenido de un colector de polvo de acería, como material adsorbente de bajo costo para la remoción de cromo de aguas residuales de la industria del cromado. Este estudio muestra que el BFD tiene características físicas y químicas, tales como su composición química, propiedades magnéticas y tamaño de partícula, que pudieran aplicarse en la adsorción de iones metálicos como el cromo. Para describir el proceso de adsorción de cromo usando BFD fueron evaluados diferentes modelos cinéticos y de isotermas de adsorción. De acuerdo con los resultados, la adsorción de cromo ocurre mediante Rev. Int. Contam. Ambie. 33 (4) 591-603, 2017 DOI: 10.20937/RICA.2017 F.R. Carrillo Pedroza et al. 592difusión intrapartícula y adsorción en sitios activos. Los valores de energía libre y de los parámetros obtenidos de las isotermas de Freundlich y Dubinin-Radushkevich indican que la adsorción del cromo se lleva a cabo por un proceso de adsorción física cooperativa de atracción electrostática entre el ion protonado FeOH + y el HCrO 4 -. Aunque los resultados indican que el cromo es adsorbido parcialmente por el BFD, el hecho de que éste sea un material de bajo costo (por ser un residuo de acería) puede representar una opción atractiva complementaria en la remoción de cromo en aguas residuales de la industria del cromado.

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Magnetite–hematite nanoparticles prepared by green methods for heavy metal ions removal from water

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Toxic Heavy Metal Ionsremoval From Wastewater Bynano-Magnetite: Case Study Nile River Water

Toxic Heavy Metal Ionsremoval From Wastewater Bynano-Magnetite: Case Study Nile River Water

Modificação da superfície de nanocompósitos de Fe2O3/Fe3O4 visando seu uso para imobilização da glicose oxidase

Adsorption of Chromium From Steel Plating Wastewater Using Blast Furnace Dust

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