Removal of Copper and Chromium Ions from Aqueous Solutions Using Hydrophilic Finished Textile Fabrics

• Autorzy: Ibrahim S. M.

Warianty tytułu

PL

Usuwanie jonów miedzi i chromu z wodnych roztworów za pomocą tkanin hydrofilowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Modified textile fabrics were used to remove Cu⁺² and Cr,sup>+3 ^{ions from aqueous solutions. For this purpose, modified Nylon-6, polyester woven and knitted fabrics were prepared by means of coating their surface with a layer of aqueous solution of Carboxymethyl Cellulose (CMC) and Acrylic Acid (AAc) of 25 mm constant thickness. Radiation crosslinking of the coating layer was carried out by electron beam irradiation with a constant dose of 30 kGy. The morphology of the coated fabrics was examined by a scanning electron microscope (SEM), which indicated compatibility between the coating layer and fabric. Properties affiliated with hydrophilicity, especially water uptake and weight loss before and after several washing cycles, were determined. The effect of AAc concentration on the hydrophilic properties of the coated fabrics was studied. A considerable enhancement in water uptake was attained for nylon-6 by increasing the AAc content in the solution, followed by polyester woven and polyester knitted fabrics. The performances of the modified textile fabrics were evaluated in terms of the recovery of Cu+2} and Cr⁺³ from aqueous solution. The metal ion absorption efficiency of the modified textile fabrics was measured by UV-Spectrophotometer analysis and EDX. Parameters affecting the efficiency of these textile fabrics in the removal of metal ions from the aqueous solution, namely the concentration of AAc. and the immersion time, was studied. It was found that there is a marked increase in the recovery of metal ions when both the immersion time and concentration of AAc are increased. The results obtained showed that there is a good possibility of using such modified textile fabrics for the removal of some heavy metals, such as Cu and Cr.

PL

W celu usunięcia jonów Cu⁺² i Cr⁺³ z wodnych roztworów zastosowano modyfikowane poliestrowe i poliamidowe tkaniny i dzianiny. Powierzchnia wspomnianych materiałów została nasączona wodnym roztworem karboksymetylocelulozy (CMC) i kwasu akrylowego (AAc). Naniesione powłoki usieciowano radiacyjne poprzez napromieniowanie wiązką elektronów o dawce 30 kGy. Morfologię pokrytych tkanin zbadano stosując SEM. Określono właściwości hydrofilowe, zwłaszcza absorpcję wody i utratę masy przed i po kolejnych płukaniach. Zbadano wpływ stężenia AAc na właściwości hydrofilowe pokrytych tkanin. Znaczny wzrost absorpcji wody osiągnięty przez zwiększenie zawartości AAc w roztworze zaobserwowano dla materiałów nylonowych, w mniejszym stopniu dla poliestrowych. Skuteczność działania tkanin oceniono na podstawie odzysku jonów Cu⁺² i Cr⁺³ z wodnych roztworów. Efektywność absorpcji jonów metali oceniano za pomocą analizy UV-spektrofotometrycznej i EDX. Badano takie parametry wpływające na wydajność usuwania jonów metali z wodnych roztworów jak stężenie AAc i czas zanurzenia. Stwierdzono przydatność badanej metody dla odzysku jonów Cu i Cr.

Słowa kluczowe

EN

methyl cellulose; acrylic acid; hydrophility; electron beam

PL

metyloceluloza; kwas akrylowy; hydrofilność; wiązka elektronów

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 18, no. 4 (81)
• Strony: 99--104
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Ibrahim S. M.

• Department of Radiation Chemistry, National Center for Radiation Research and Technology, P.O. Box 29, Nasr City, Cairo, Egypt

Bibliografia

• 1. Lebrun L., Valle’e F., Alexandre B., Nguyen Q.T.; Desalination (2007) pp. 9-23.
• 2. Weber T.; Wastewater treatment, Met. Finish. Guidebook Directory 94(1), (1996) p. 734.
• 3. Mckay G., J Porter.F.; J.Chem. Technol. Biotechnol. 69, (1997) p. 309.
• 4. Bailey S. F., Olin J. M., Brika R. M., Adrain D. A.; Water Res. 33, (1998) p. 2469.
• 5. Guo J. H, Skinner G. W., Harcum W. W., Barnum. P. E.; Pharm. Sci. Technol. Today 16 (1998) p. 254.
• 6. Ibrahim M. S., El-Salmawi K. M., Ibrahim S. M.; Applied Surface Science 241, (2005) pp. 309-320.
• 7. Kyoung R. P., Young C. N.; Radiation Physics and Chemistry, 67(3-4), (2003) p. 361.
• 8. Anjum N., Gupta B., Riquet A. M.; J. Appl. Polym. Sci. 101, (2006) pp. 772-778.
• 9. Curti P. S., Moura M. R. D., Veiga W., Radovanovic E., Rubira A. F., Muniz E. C.; Appl. Surf. Sci. 245, (2005) pp. 223-233.
• 10. Ibrahim S. M., El-Salmawi K. M., El- Naggar A. A.; Journal of Applied Polymer Science, Vol. 102, Iss. 4, (2006) pp. 3240-3245.
• 11. Okieimen F. E., Sogbaike C. E., Ebhoaye J. E.; Separation and purification Technology, 44, (2005) pp. 85-89.
• 12. Morshedian M., Bagheri R.,Mirzataberi M., Moghadam M.; Master thesis , (2004).
• 13. Taskin C., Ozguney A.T., Gurkan P., Ozcelik G., Ozerdem A., Fibers & Textiles in Eastern Europe, Vol. 15, No. 1 (60), (2007) pp. 86-90.
• 14. Zhang C. H., Yang F. L., Wang W. J., Chen B.; Separation and Purification Technology, 61, (2008) pp. 276-286.
• 15. Rudin A.; The Elements of Polymer Science and Engineering, Academic Press, New York, USA, 1982.
• 16. Attia S. , M.Sc. Thesis, Ain Shams University, Cairo, 1999.
• 17. Pearson R. G.; Hard and soft acids and bases, Benchmark Papers in Inorganic chemistry, Dowden, Hutchinson&Ross, Inc., Strousburg, USA, (1973).
• 18. Manal F. Abou Taleb, Samia M. Elsigeny, and Mohamed M. Ibrahim; Radiation Physics and Chemistry 76 (2007) pp. 1612-1618.