การสังเคราะห์และปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุเลเยอร์ดับเบิลไฮดรอกไซด์เพื่อใช้เป็นตัวดูดซับไอออนในน้ำเสีย
ชื่อผู้แต่งข้างต้นเป็นข้อความจากระเบียนผลงาน ไม่ได้ผูกกับรหัสนักวิจัย จึงกดดูผลงานอื่นของบุคคลนี้ไม่ได้ — ในคลังนี้ 142,080 ผลงาน (63.6% ของทั้งหมด) มีชื่อผู้แต่งที่เชื่อมกับหน้าผู้แต่งได้ และ 60,298 ผลงาน (27.0%) มีผู้แต่งที่ผูกกับรหัสนักวิจัยจริง ส่วนอีก 81,382 ผลงานไม่มีข้อมูลผู้แต่งเลย (มีชื่อผู้แต่งเป็นข้อความอยู่ 142,009 ผลงาน = 63.5%)
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อสังเคราะห์ตัวดูดซับที่ใช้สำหรับกระบวนการดูดซับฟอสเฟตและไนเตรทในน้ำทิ้ง ด้วยแมกนีเซียมอะลูมิเนียมเลเยอร์ดับเบิลไฮดรอกไซด์ (Mg-Al LDHs) ที่ถูกสังเคราะห์จากวิธียูเรียไฮโดรไลซิสและการตกตะกอนร่วม โดยใช้อัตราส่วนโมลของแมกนีเซียมต่ออะลูมิเนียมเป็น 2 ต่อ 1 หลังจากนั้นผู้วิจัยได้ปรับปรุงคุณสมบัติของตัวดูดซับดังกล่าวด้วยเอทิลีนไดเอมีนเตตระอะซิติกแอซิด (EDTA) Fe3+ และ ซีติลไตรเมทิลแอมโมเนียมโบรไมด์ (CTAB) โดยวิธีการแลกเปลี่ยนไอออน และการสังเคราะห์แบบขั้นตอนเดียว (one pot synthesis) ซึ่งหลังการสังเคราะห์ได้ใช้เทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์ มาใช้ในการวิเคราะห์เอกลักษณ์ของวัสดุดังกล่าว จากผลการทดลองพบว่าตำแหน่งพีคของ Mg-Al LDHs จากวิธียูเรียไฮโดรไลซิส วิธีตกตะกอนร่วม EDTA-LDHs Fe-LDHs และ CTAB-LDHs จากวิธีการแลกเปลี่ยนไอออน และวิธี one pot synthesis ที่สังเคราะห์ได้ ตรงกับตำแหน่งพีคที่อ้างอิงจากฐานข้อมูล JPCDS ซึ่งโครงสร้างผลึกหลังจากการปรับปรุงคุณสมบัติด้วย EDTA จะมีความเป็นผลึกที่น้อยกว่า Mg-Al LDHs ที่ไม่ได้ทำการปรับปรุงคุณสมบัติ เมื่อศึกษาความสามารถในการดูดซับฟอสเฟต โดย EDTA-LDHs พบว่าเวลาที่เหมาะสมสำหรับการดูดซับฟอสเฟตอยู่ที่ 30 นาที โดยใช้ปริมาณตัวดูดซับ 0.05 กรัม โดยพบว่าวัสดุ Mg-Al LDHs ที่สังเคราะห์จากวิธียูเรียไฮโดรไลซิส มีประสิทธิภาพในการดูดซับได้เพียง 42.26 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่วัสดุ Mg-Al LDHs ที่ถูกปรับปรุงด้วย EDTA ในวิธีการแลกเปลี่ยนไอออน มีประสิทธิภาพในการดูดซับได้ถึง 90.52 เปอร์เซ็นต์ และในวิธี one pot synthesis มีประสิทธิภาพในการดูดซับสูงถึง 99.83 เปอร์เซ็นต์ เนื่องมาจากผลของโครงสร้าง EDTA จะมีหมู่คาร์บอกซิลที่คาดว่าจะมีประสิทธิภาพในการจับกันกับไอออนฟอสเฟตผ่านการสร้างพันธะไฮโดรเจน ยิ่งไปกว่านั้นปริมาณที่แตกต่างกันของ EDTA ในการปรับปรุงคุณสมบัติไม่มีผลต่อกระบวนการดูดซับ ผลสังเคราะห์ตัวดูดซับที่ใช้สำหรับกระบวนการดูดซับไนเตรท โดยซิติลไตรเมททิล แอมโมเนียมโบรไมด์ และ Fe3+ และวิเคราะห์ผลด้วยเทคนิคยูวี-วิสิเบิล สเปกโตรสโกปี พบว่าวัสดุที่ทำการปรับปรุงคุณสมบัติกับ CTAB และ Fe3+ แสดงเปอร์เซ็นต์การดูดซับเป็น 96% และ 97% ตามลำดับ และเวลาที่เหมาะสมสำหรับการดูดซับคือ 15 นาที ที่ตัวอย่าง 0.05 กรัม