សូមអរគុណសម្រាប់ការទស្សនា Nature.com ។អ្នកកំពុងប្រើកំណែកម្មវិធីរុករកតាមអ៊ីនធឺណិតដែលមានការគាំទ្រ CSS មានកំណត់។សម្រាប់បទពិសោធន៍ដ៏ល្អបំផុត យើងសូមណែនាំឱ្យអ្នកប្រើកម្មវិធីរុករកតាមអ៊ីនធឺណិតដែលបានអាប់ដេត (ឬបិទមុខងារភាពឆបគ្នានៅក្នុង Internet Explorer)។លើសពីនេះទៀត ដើម្បីធានាបាននូវការគាំទ្រជាបន្តបន្ទាប់ យើងបង្ហាញគេហទំព័រដោយគ្មានរចនាប័ទ្ម និង JavaScript។
បង្ហាញរង្វង់នៃស្លាយបីក្នុងពេលតែមួយ។ប្រើប៊ូតុងមុន និងបន្ទាប់ ដើម្បីផ្លាស់ទីតាមស្លាយបីក្នុងពេលតែមួយ ឬប្រើប៊ូតុងគ្រាប់រំកិលនៅចុងបញ្ចប់ ដើម្បីផ្លាស់ទីតាមស្លាយបីក្នុងពេលតែមួយ។
អត្ថិភាពនៃលោហធាតុដែលបញ្ចេញដោយវិទ្យុសកម្មមីក្រូវ៉េវគឺមានភាពចម្រូងចម្រាសព្រោះលោហធាតុងាយឆេះ។ប៉ុន្តែអ្វីដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍នោះគឺថា អ្នកស្រាវជ្រាវបានរកឃើញថា បាតុភូតបញ្ចេញធ្នូផ្តល់នូវផ្លូវជោគជ័យសម្រាប់ការសំយោគវត្ថុធាតុណាណូដោយការបំបែកម៉ូលេគុល។ការសិក្សានេះកំពុងបង្កើតវិធីសាស្រ្តសំយោគមួយជំហានដែលមានតម្លៃសមរម្យ ដែលរួមបញ្ចូលគ្នានូវកំដៅមីក្រូវ៉េវ និងធ្នូអគ្គិសនី ដើម្បីបំប្លែងប្រេងដូងឆៅទៅជាម៉ាញេទិចណាណូកាបោន (MNC) ដែលអាចចាត់ទុកថាជាជម្រើសថ្មីសម្រាប់ការផលិតប្រេងដូង។វាពាក់ព័ន្ធនឹងការសំយោគឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានខ្សែដែកអ៊ីណុកដែលរងរបួសជាអចិន្ត្រៃយ៍ (ឧបករណ៍ផ្ទុកឌីអេឡិចត្រិច) និង ferrocene (កាតាលីករ) ក្រោមលក្ខខណ្ឌអសកម្មដោយផ្នែក។វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានបង្ហាញដោយជោគជ័យសម្រាប់ការកំដៅក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពពី 190.9 ដល់ 472.0 ° C ជាមួយនឹងពេលវេលាសំយោគផ្សេងៗ (10-20 នាទី) ។MNCs ដែលបានរៀបចំថ្មីៗបានបង្ហាញរាងស្វ៊ែរដែលមានទំហំមធ្យម 20.38–31.04 nm រចនាសម្ព័ន្ធ mesoporous (SBET: 14.83–151.95 m2/g) និងមាតិកាខ្ពស់នៃកាបូនថេរ (52.79–71.24 wt.%) ក៏ដូចជា D និង G ក្រុមតន្រ្តី (ID/g) 0.98–0.99 ។ការបង្កើតកំពូលថ្មីនៅក្នុងវិសាលគម FTIR (522.29–588.48 សង់ទីម៉ែត្រ–1) ថ្លែងទីបន្ទាល់ចំពោះការពេញចិត្តនៃវត្តមានសមាសធាតុ FeO នៅក្នុង ferrocene ។ម៉ាញេទិកបង្ហាញតិត្ថិភាពនៃមេដែកខ្ពស់ (22.32–26.84 emu/g) នៅក្នុងវត្ថុធាតុ ferromagnetic ។ការប្រើប្រាស់ MNCs ក្នុងការព្យាបាលទឹកសំណល់ត្រូវបានបង្ហាញដោយការវាយតម្លៃសមត្ថភាពស្រូបយករបស់ពួកគេដោយប្រើការធ្វើតេស្ត adsorption methylene blue (MB) នៅកំហាប់ផ្សេងៗពី 5 ទៅ 20 ppm ។MNCs ដែលទទួលបាននៅពេលសំយោគ (20 នាទី) បានបង្ហាញពីប្រសិទ្ធភាពនៃការស្រូបយកខ្ពស់បំផុត (10.36 mg/g) បើប្រៀបធៀបទៅនឹងផលិតផលផ្សេងទៀត ហើយអត្រានៃការដកថ្នាំជ្រលក់ MB គឺ 87.79% ។ដូច្នេះតម្លៃ Langmuir មិនមានសុទិដ្ឋិនិយមទេបើប្រៀបធៀបទៅនឹងតម្លៃ Freundlich ដោយ R2 មានប្រហែល 0.80, 0.98 និង 0.99 សម្រាប់ MNCs ដែលត្រូវបានសំយោគនៅ 10 នាទី (MNC10), 15 នាទី (MNC15) និង 20 នាទី (MNC20) រៀងគ្នា។ជាលទ្ធផលប្រព័ន្ធ adsorption ស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពខុសគ្នា។ដូច្នេះហើយ មីក្រូវ៉េវ ផ្តល់នូវវិធីសាស្រ្តដ៏ជោគជ័យមួយសម្រាប់ការបំប្លែង CPO ទៅជា MNC ដែលអាចយកចេញនូវសារធាតុពណ៌ដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់។
វិទ្យុសកម្មមីក្រូវ៉េវអាចកំដៅផ្នែកខាងក្នុងបំផុតនៃវត្ថុធាតុតាមរយៈអន្តរកម្មម៉ូលេគុលនៃវាលអេឡិចត្រូ។ការឆ្លើយតបរបស់មីក្រូវ៉េវនេះមានលក្ខណៈពិសេសតែមួយគត់ដែលវាលើកកម្ពស់ការឆ្លើយតបកម្ដៅលឿន និងឯកសណ្ឋាន។ដូច្នេះវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីបង្កើនល្បឿនដំណើរការកំដៅនិងបង្កើនប្រតិកម្មគីមី 2 ។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះដោយសារតែពេលវេលាប្រតិកម្មខ្លីជាង ប្រតិកម្មមីក្រូវ៉េវអាចផលិតផលិតផលនៃភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ និងទិន្នផលខ្ពស់3,4។ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិដ៏អស្ចារ្យរបស់វា វិទ្យុសកម្មមីក្រូវ៉េវជួយសម្រួលដល់ការសំយោគមីក្រូវ៉េវគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ ដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការសិក្សាជាច្រើន រួមទាំងប្រតិកម្មគីមី និងការសំយោគនៃសារធាតុ nanomaterials5,6។កំឡុងពេលដំណើរការកំដៅ លក្ខណៈសម្បត្តិ dielectric របស់អ្នកទទួលនៅខាងក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ ព្រោះវាបង្កើតចំណុចក្តៅនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក ដែលនាំទៅដល់ការបង្កើត nanocarbons ជាមួយនឹង morphologies និងលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងគ្នា។ការសិក្សាដោយ Omoriyekomwan et al ។ការផលិតកាបូនណាណូហ្វីបប្រហោងពីខឺណែលដូងដោយប្រើកាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្ម និងអាសូត៨។លើសពីនេះ Fu និង Hamid បានកំណត់ការប្រើប្រាស់កាតាលីករសម្រាប់ផលិតជាតិសរសៃដូងប្រេងនៅក្នុងមីក្រូវ៉េវ 350 W9 ។ដូច្នេះ វិធីសាស្រ្តស្រដៀងគ្នានេះអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបំប្លែងប្រេងដូងឆៅទៅជា MNCs ដោយការណែនាំអ្នករើសអេតចាយសមរម្យ។
បាតុភូតគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយត្រូវបានគេសង្កេតឃើញរវាងវិទ្យុសកម្មមីក្រូវ៉េវ និងលោហធាតុដែលមានគែមមុតស្រួច ចំណុច ឬភាពមិនប្រក្រតីនៃមីក្រូទស្សន៍10។វត្តមានរបស់វត្ថុទាំងពីរនេះនឹងត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយធ្នូអគ្គិសនី ឬផ្កាភ្លើង (សំដៅជាទូទៅថាជាការបញ្ចេញធ្នូ) 11,12 ។ធ្នូនឹងជំរុញការបង្កើតចំណុចក្តៅដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មកាន់តែច្រើន និងមានឥទ្ធិពលលើប្រតិកម្ម ដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសមាសធាតុគីមីនៃបរិស្ថាន13.បាតុភូតពិសេស និងគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍នេះបានទាក់ទាញការសិក្សាជាច្រើនដូចជាការដកយកសារធាតុកខ្វក់ 14,15, ជីវម៉ាស tar cracking16, microwave assisted pyrolysis17,18 និងការសំយោគសម្ភារៈ 19,20,21 ។
ថ្មីៗនេះ សារធាតុ nanocarbons ដូចជា carbon nanotubes កាបូន nanospheres និង graphene oxide ដែលបានកែប្រែបានទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។សារធាតុ nanocarbons ទាំងនេះមានសក្តានុពលដ៏អស្ចារ្យសម្រាប់កម្មវិធីចាប់ពីការផលិតថាមពល រហូតដល់ការបន្សុតទឹក ឬការបន្សាបជាតិពុល23.លើសពីនេះទៀតលក្ខណៈសម្បត្តិកាបូនដ៏ល្អគឺត្រូវបានទាមទារប៉ុន្តែក្នុងពេលតែមួយលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចដ៏ល្អត្រូវបានទាមទារ។នេះមានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់សម្រាប់កម្មវិធីពហុមុខងារ រួមទាំងការស្រូបយកខ្ពស់នៃអ៊ីយ៉ុងដែក និងសារធាតុជ្រលក់ក្នុងការព្យាបាលទឹកសំណល់ ឧបករណ៍កែប្រែម៉ាញេទិកនៅក្នុងជីវឥន្ធនៈ និងសូម្បីតែឧបករណ៍ស្រូបយកមីក្រូវ៉េវដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ 24,25,26,27,28។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះកាបូនទាំងនេះមានអត្ថប្រយោជន៍មួយទៀតរួមទាំងការកើនឡើងនៃផ្ទៃនៃទីតាំងសកម្មរបស់គំរូ។
ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះ ការស្រាវជ្រាវលើវត្ថុធាតុណាណូកាបូនម៉ាញេទិកមានការកើនឡើង។ជាធម្មតា សារធាតុណាណូកាបោនម៉ាញេទិកទាំងនេះគឺជាវត្ថុធាតុពហុមុខងារដែលមានសារធាតុម៉ាញេទិចណាណូដែលអាចបណ្តាលឱ្យកាតាលីករខាងក្រៅមានប្រតិកម្មដូចជា អេឡិចត្រូស្ទិកខាងក្រៅ ឬដែនម៉ាញេទិចឆ្លាស់ 29 ។ដោយសារលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិចរបស់វា សារធាតុណាណូកាបោនម៉ាញេទិកអាចត្រូវបានផ្សំជាមួយនឹងសារធាតុសកម្មដ៏ធំទូលាយ និងរចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញសម្រាប់ immobilization30 ។ទន្ទឹមនឹងនេះ សារធាតុណាណូកាបោនម៉ាញេទិក (MNCs) បង្ហាញពីប្រសិទ្ធភាពដ៏ល្អក្នុងការស្រូបយកសារធាតុពុលពីដំណោះស្រាយ aqueous ។លើសពីនេះទៀតផ្ទៃជាក់លាក់ខ្ពស់និងរន្ធញើសដែលបានបង្កើតឡើងនៅក្នុង MNCs អាចបង្កើនសមត្ថភាពស្រូបយក 31 ។ឧបករណ៍បំបែកម៉ាញេទិកអាចបំបែក MNCs ពីដំណោះស្រាយដែលមានប្រតិកម្មខ្ពស់ ដោយបង្វែរវាទៅជា sorbent32 ដែលអាចគ្រប់គ្រងបាន និងអាចគ្រប់គ្រងបាន។
អ្នកស្រាវជ្រាវជាច្រើនបានបង្ហាញថា សារធាតុណាណូកាបោនដែលមានគុណភាពខ្ពស់អាចផលិតបានដោយប្រើប្រេងដូងឆៅ 33,34 ។ប្រេងដូង ដែលត្រូវបានគេស្គាល់តាមវិទ្យាសាស្រ្តថា Elais Guneensis ត្រូវបានចាត់ទុកថាជាប្រេងដ៏សំខាន់មួយដែលអាចបរិភោគបានជាមួយនឹងការផលិតប្រហែល 76.55 លានតោនក្នុងឆ្នាំ 202135 ។ ប្រេងដូងឆៅ ឬ CPO មានសមាមាត្រតុល្យភាពនៃអាស៊ីតខ្លាញ់មិនឆ្អែត (EFAs) និងអាស៊ីតខ្លាញ់ឆ្អែត។ (អាជ្ញាធររូបិយវត្ថុសិង្ហបុរី)។ភាគច្រើននៃអ៊ីដ្រូកាបូននៅក្នុង CPO គឺទ្រីគ្លីសេរីដ គ្លីសេរីដដែលមានសមាសធាតុអាស៊ីតទ្រីគ្លីសេរីតបី និងសមាសធាតុគ្លីសេរីនមួយ 36 ។អ៊ីដ្រូកាបូនទាំងនេះអាចត្រូវបានធ្វើឱ្យមានលក្ខណៈទូទៅដោយសារតែមាតិកាកាបូនដ៏ធំរបស់ពួកគេ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាក្លាយជាបុព្វហេតុពណ៌បៃតងដ៏មានសក្តានុពលសម្រាប់ការផលិតណាណូកាបូន37។យោងតាមអក្សរសិល្ប៍ CNT37,38,39,40, carbon nanospheres33,41 និង graphene34,42,43 ជាធម្មតាត្រូវបានសំយោគដោយប្រើប្រេងដូងឆៅ ឬប្រេងដែលអាចបរិភោគបាន។សារធាតុ nanocarbons ទាំងនេះមានសក្ដានុពលដ៏អស្ចារ្យនៅក្នុងកម្មវិធីចាប់ពីការផលិតថាមពល រហូតដល់ការបន្សុតទឹក ឬការបន្សាបជាតិពុល។
ការសំយោគកំដៅដូចជា CVD38 ឬ pyrolysis33 បានក្លាយជាវិធីសាស្រ្តអំណោយផលសម្រាប់ការរលួយនៃប្រេងដូង។ជាអកុសល សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ក្នុងដំណើរការបង្កើនតម្លៃផលិតកម្ម។ការផលិតសម្ភារៈដែលពេញចិត្ត 44 តម្រូវឱ្យមាននីតិវិធីដ៏យូរ ធុញទ្រាន់ និងវិធីសាស្ត្រសម្អាត។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ តម្រូវការសម្រាប់ការបំបែកខ្លួន និងការបំបែកខ្លួនគឺមិនអាចប្រកែកបានដោយសារតែស្ថេរភាពដ៏ល្អនៃប្រេងដូងឆៅនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ 45 ។ដូច្នេះ សីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅតែត្រូវបានទាមទារ ដើម្បីបំប្លែងប្រេងដូងឆៅទៅជាវត្ថុធាតុដើមកាបូនធ្នូរាវអាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាសក្តានុពលដ៏ល្អបំផុតនិងវិធីសាស្ត្រថ្មីសម្រាប់ការសំយោគម៉ាញេទិកណាណូកាបោន 46 ។វិធីសាស្រ្តនេះផ្តល់នូវថាមពលដោយផ្ទាល់សម្រាប់បុព្វហេតុ និងដំណោះស្រាយនៅក្នុងរដ្ឋដែលរំភើបខ្លាំង។ការហូរចេញពីធ្នូអាចបណ្តាលឱ្យចំណងកាបូននៅក្នុងប្រេងដូងឆៅបំបែក។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គម្លាតអេឡិចត្រូតដែលបានប្រើប្រហែលជាត្រូវបំពេញតាមតម្រូវការដ៏តឹងរ៉ឹង ដែលនឹងកំណត់ទំហំឧស្សាហកម្ម ដូច្នេះវិធីសាស្ត្រដ៏មានប្រសិទ្ធភាពមួយនៅតែត្រូវបង្កើត។
ដើម្បីទទួលបានចំណេះដឹងល្អបំផុតរបស់យើង ការស្រាវជ្រាវលើការបញ្ចេញធ្នូដោយប្រើមីក្រូវ៉េវជាវិធីសាស្រ្តសម្រាប់សំយោគកាបូនណាណូមានកម្រិត។ទន្ទឹមនឹងនេះ ការប្រើប្រាស់ប្រេងដូងឆៅជាមុនគេមិនត្រូវបានគេស្វែងយល់ឲ្យបានពេញលេញឡើយ។ដូច្នេះហើយ ការសិក្សានេះមានគោលបំណងស្វែងយល់ពីលទ្ធភាពនៃការផលិតសារធាតុណាណូកាបោនម៉ាញេទិចពីដើមដូងប្រេងឆៅដោយប្រើធ្នូអគ្គិសនីដោយប្រើមីក្រូវ៉េវ។ភាពសម្បូរបែបនៃប្រេងដូងគួរតែត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងនៅក្នុងផលិតផល និងកម្មវិធីថ្មីៗ។វិធីសាស្រ្តថ្មីនៃការចម្រាញ់ប្រេងដូងនេះអាចជួយជំរុញវិស័យសេដ្ឋកិច្ច និងជាប្រភពចំណូលមួយផ្សេងទៀតសម្រាប់អ្នកផលិតដូងប្រេង ជាពិសេសប៉ះពាល់ដល់ចំការដូងប្រេងរបស់កសិករខ្នាតតូច។យោងតាមការសិក្សារបស់ម្ចាស់អាជីវកម្មខ្នាតតូចនៅអាហ្រ្វិកដោយ Ayompe et al. ម្ចាស់ខ្នាតតូចអាចរកប្រាក់បានកាន់តែច្រើនប្រសិនបើពួកគេកែច្នៃចង្កោមផ្លែឈើស្រស់ដោយខ្លួនឯង ហើយលក់ប្រេងដូងឆៅជាជាងលក់វាឱ្យឈ្មួញកណ្តាល ដែលជាការងារចំណាយថ្លៃដើម និងធុញទ្រាន់។ជាមួយគ្នានេះ ការកើនឡើងនៃការបិទរោងចក្រដោយសារ COVID-19 បានប៉ះពាល់ដល់ផលិតផលប្រើប្រាស់ប្រេងដូង។គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ ដោយសារគ្រួសារភាគច្រើនមានលទ្ធភាពប្រើប្រាស់មីក្រូវ៉េវ ហើយវិធីសាស្ត្រដែលបានស្នើឡើងក្នុងការសិក្សានេះអាចចាត់ទុកថាអាចធ្វើទៅបាន និងមានតម្លៃសមរម្យ ការផលិត MNC អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាជម្រើសជំនួសសម្រាប់ចម្ការដូងប្រេងខ្នាតតូច។ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ នៅលើខ្នាតធំ ក្រុមហ៊ុនអាចវិនិយោគលើម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រធំៗ ដើម្បីផលិត TNCs ធំៗ។
ការសិក្សានេះគ្របដណ្តប់ជាចម្បងលើដំណើរការសំយោគដោយប្រើដែកអ៊ីណុកជាឧបករណ៍ផ្ទុក dielectric សម្រាប់រយៈពេលផ្សេងៗ។ការសិក្សាទូទៅភាគច្រើនដោយប្រើមីក្រូវ៉េវ និង ណាណូកាបោន ណែនាំពេលវេលាសំយោគដែលអាចទទួលយកបាន 30 នាទី ឬច្រើនជាងនេះ 33,34 ។ដើម្បីគាំទ្រដល់គំនិតអនុវត្តជាក់ស្តែងដែលអាចចូលដំណើរការបាន និងអាចធ្វើទៅបាន ការសិក្សានេះមានគោលបំណងដើម្បីទទួលបាន MNCs ជាមួយនឹងពេលវេលាសំយោគមធ្យមខាងក្រោម។ទន្ទឹមនឹងនេះ ការសិក្សាបានគូររូបភាពនៃការត្រៀមលក្ខណៈបច្ចេកវិទ្យាកម្រិត 3 ខណៈដែលទ្រឹស្តីត្រូវបានបញ្ជាក់ និងអនុវត្តលើមាត្រដ្ឋានមន្ទីរពិសោធន៍។ក្រោយមក លទ្ធផល MNCs ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយលក្ខណៈរូបវន្ត គីមី និងម៉ាញ៉េទិចរបស់វា។ពណ៌ខៀវ Methylene បន្ទាប់មកត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្ហាញពីសមត្ថភាពស្រូបយកនៃ MNCs លទ្ធផល។
ប្រេងដូងឆៅត្រូវបានទទួលពីរោងចក្រ Apas Balung Mill, Sawit Kinabalu Sdn ។Bhd., Tawau និងត្រូវបានប្រើជាមុនគេនៃកាបូនសម្រាប់ការសំយោគ។ក្នុងករណីនេះខ្សែដែកអ៊ីណុកដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 0.90 មមត្រូវបានប្រើជាឧបករណ៍ផ្ទុក dielectric ។Ferrocene (ភាពបរិសុទ្ធ 99%) ដែលទទួលបានពី Sigma-Aldrich សហរដ្ឋអាមេរិក ត្រូវបានជ្រើសរើសជាកាតាលីករក្នុងការងារនេះ។Methylene blue (Bendosen, 100 ក្រាម) ត្រូវបានប្រើបន្ថែមទៀតសម្រាប់ការពិសោធន៍ស្រូបយក។
នៅក្នុងការសិក្សានេះ ចង្ក្រានមីក្រូវ៉េវតាមផ្ទះ (Panasonic: SAM-MG23K3513GK) ត្រូវបានបំប្លែងទៅជារ៉េអាក់ទ័រមីក្រូវ៉េវ។រន្ធចំនួន 3 ត្រូវបានធ្វើឡើងនៅផ្នែកខាងលើនៃចង្ក្រានមីក្រូវ៉េវសម្រាប់ច្រកចូល និងច្រកចេញនៃឧស្ម័ន និងទែម៉ូគូបល។ការស៊ើបអង្កេត thermocouple ត្រូវបានអ៊ីសូឡង់ជាមួយនឹងបំពង់សេរ៉ាមិច ហើយដាក់នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នាសម្រាប់ការពិសោធន៍នីមួយៗដើម្បីការពារគ្រោះថ្នាក់។ទន្ទឹមនឹងនេះ រ៉េអាក់ទ័រកញ្ចក់ borosilicate ដែលមានគម្របរន្ធបី ត្រូវបានប្រើដើម្បីផ្ទុកសំណាក និងបំពង់ខ្យល់។ដ្យាក្រាមគំនូសតាងនៃរ៉េអាក់ទ័រមីក្រូវ៉េវអាចយោងទៅក្នុងរូបភាពបន្ថែមទី 1 ។
ដោយប្រើប្រេងដូងឆៅជាសារធាតុកាបូន និង ferrocene ជាកាតាលីករ សារធាតុណាណូកាបោនម៉ាញេទិកត្រូវបានសំយោគ។ប្រហែល 5% ដោយទម្ងន់នៃកាតាលីករ ferrocene ត្រូវបានរៀបចំដោយវិធីសាស្រ្តកាតាលីករ slurry ។Ferrocene ត្រូវបានលាយជាមួយនឹងប្រេងដូងឆៅ 20 មីលីលីត្រក្នុងល្បឿន 60 rpm រយៈពេល 30 នាទី។បន្ទាប់មក ល្បាយនេះត្រូវបានផ្ទេរទៅឈើឆ្កាងអាលុយមីញ៉ូម ហើយខ្សែដែកអ៊ីណុកប្រវែង 30 សង់ទីម៉ែត្រត្រូវបានរុំ និងដាក់បញ្ឈរនៅខាងក្នុងឈើឆ្កាង។ដាក់ឈើឆ្កាងអាលុយមីញ៉ូមទៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រកញ្ចក់ ហើយធានាវាឱ្យមានសុវត្ថិភាពនៅខាងក្នុងមីក្រូវ៉េវជាមួយនឹងគម្របកញ្ចក់បិទជិត។អាសូតត្រូវបានផ្លុំចូលទៅក្នុងបន្ទប់ 5 នាទីមុនពេលចាប់ផ្តើមប្រតិកម្ម ដើម្បីដកខ្យល់ដែលមិនចង់បានចេញពីអង្គជំនុំជម្រះ។ថាមពលមីក្រូវ៉េវត្រូវបានកើនឡើងដល់ 800W ពីព្រោះនេះគឺជាថាមពលមីក្រូវ៉េវអតិបរិមាដែលអាចរក្សាបាននូវការចាប់ផ្តើមធ្នូដ៏ល្អ។ដូច្នេះនេះអាចរួមចំណែកដល់ការបង្កើតលក្ខខណ្ឌអំណោយផលសម្រាប់ប្រតិកម្មសំយោគ។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះក៏ជាជួរថាមពលដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងវ៉ាត់សម្រាប់ប្រតិកម្មមីក្រូវ៉េវ 48,49 ។ល្បាយនេះត្រូវបានកំដៅរយៈពេល 10, 15 ឬ 20 នាទីក្នុងអំឡុងពេលប្រតិកម្ម។បន្ទាប់ពីបញ្ចប់ប្រតិកម្ម រ៉េអាក់ទ័រ និងមីក្រូវ៉េវត្រូវបានត្រជាក់ដោយធម្មជាតិទៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ផលិតផលចុងក្រោយនៅក្នុង alumina crucible គឺជា precipitate ពណ៌ខ្មៅជាមួយនឹងខ្សែ helical ។
ទឹកភ្លៀងខ្មៅត្រូវបានប្រមូល និងលាងសម្អាតជាច្រើនដងជំនួសដោយអេតាណុល អ៊ីសូប្រូប៉ាណុល (៧០%) និងទឹកចម្រោះ។បន្ទាប់ពីលាងសម្អាត និងសម្អាតរួច ផលិតផលត្រូវស្ងួតពេញមួយយប់នៅសីតុណ្ហភាព 80°C នៅក្នុងឡធម្មតា ដើម្បីហួតសារធាតុមិនស្អាតដែលមិនចង់បាន។បន្ទាប់មកផលិតផលត្រូវបានប្រមូលសម្រាប់កំណត់លក្ខណៈ។គំរូដែលមានស្លាក MNC10, MNC15, និង MNC20 ត្រូវបានប្រើដើម្បីសំយោគ nanocarbons ម៉ាញេទិកសម្រាប់រយៈពេល 10 នាទី 15 នាទី និង 20 នាទី។
សង្កេតមើលរូបវិទ្យា MNC ជាមួយនឹងមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងស្កែនបំភាយវាល ឬ FESEM (គំរូ Zeiss Auriga) នៅកម្រិតពង្រីកពី 100 ទៅ 150 kX ។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះ សមាសធាតុនៃធាតុត្រូវបានវិភាគដោយ វិសាលគមកាំរស្មីអ៊ិចដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយថាមពល (EDS) ។ការវិភាគ EMF ត្រូវបានអនុវត្តនៅចម្ងាយធ្វើការ 2.8 មីលីម៉ែត្រនិងវ៉ុលបង្កើនល្បឿន 1 kV ។ផ្ទៃជាក់លាក់ និងតម្លៃរន្ធញើស MNC ត្រូវបានវាស់ដោយវិធីសាស្ត្រ Brunauer-Emmett-Teller (BET) រួមទាំងការស្រូបយក-desorption isotherm នៃ N2 នៅ 77 K. ការវិភាគត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើឧបករណ៍វាស់ផ្ទៃដីគំរូ (MICROMERITIC ASAP 2020) .
គ្រីស្តាល់ និងដំណាក់កាលនៃម៉ាញេទិចណាណូកាបោនត្រូវបានកំណត់ដោយការបំភាយម្សៅកាំរស្មីអ៊ិច ឬ XRD (Burker D8 Advance) នៅ λ = 0.154 nm ។Diffractograms ត្រូវបានកត់ត្រានៅចន្លោះ 2θ = 5 និង 85° ក្នុងអត្រាស្កេន 2° នាទី-1។លើសពីនេះទៀតរចនាសម្ព័ន្ធគីមីនៃ MNCs ត្រូវបានស៊ើបអង្កេតដោយប្រើ Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) ។ការវិភាគត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើ Perkin Elmer FTIR-Spectrum 400 ជាមួយនឹងល្បឿនស្កេនចាប់ពី 4000 ទៅ 400 cm-1 ។ក្នុងការសិក្សាពីលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ាញេទិក nanocarbons រ៉ាម៉ាន spectroscopy ត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើឡាស៊ែរ neodymium-doped (532 nm) នៅក្នុង U-RAMAN spectroscopy ជាមួយនឹងគោលបំណង 100X ។
ម៉ាញេទិករំញ័រ ឬ VSM (Lake Shore 7400 series) ត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់ស្ទង់ភាពតិត្ថិភាពម៉ាញ៉េទិចនៃអុកស៊ីដដែកនៅក្នុង MNCs ។វាលម៉ាញេទិកប្រហែល 8 kOe ត្រូវបានប្រើប្រាស់ ហើយ 200 ពិន្ទុត្រូវបានទទួល។
នៅពេលសិក្សាពីសក្តានុពលនៃ MNCs ជាសារធាតុ adsorbents ក្នុងការពិសោធន៍ adsorption សារធាតុ cationic dye methylene blue (MB) ត្រូវបានប្រើប្រាស់។MNCs (20 mg) ត្រូវបានបន្ថែមទៅ 20 មីលីលីត្រនៃដំណោះស្រាយ aqueous នៃ methylene blue ជាមួយនឹងកំហាប់ស្តង់ដារក្នុងចន្លោះពី 5-20 mg/L50 ។pH នៃដំណោះស្រាយត្រូវបានកំណត់នៅ pH អព្យាក្រឹតនៃ 7 ពេញមួយការសិក្សា។ដំណោះស្រាយត្រូវបានកូរដោយមេកានិចនៅល្បឿន 150 rpm និង 303.15 K នៅលើម៉ាស៊ីនក្រឡុករ៉ូតារី (Lab Companion: SI-300R) ។បន្ទាប់មក MNCs ត្រូវបានបំបែកដោយប្រើមេដែក។ប្រើឧបករណ៍វាស់ស្ទង់កាំរស្មីយូវីដែលអាចមើលឃើញ (Varian Cary 50 UV-Vis Spectrophotometer) ដើម្បីសង្កេតមើលកំហាប់នៃដំណោះស្រាយ MB មុន និងក្រោយការពិសោធន៍ស្រូបយក ហើយយោងទៅលើខ្សែកោងស្តង់ដារពណ៌ខៀវ methylene នៅរលកអតិបរមា 664 nm ។ការពិសោធន៍ត្រូវបានធ្វើម្តងទៀតបីដងហើយតម្លៃមធ្យមត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ។ការដក MG ចេញពីដំណោះស្រាយត្រូវបានគណនាដោយប្រើសមីការទូទៅសម្រាប់បរិមាណ MC adsorbed នៅលំនឹង qe និងភាគរយនៃការដកយកចេញ % ។
ការពិសោធលើ isotherm adsorption ក៏ត្រូវបានអនុវត្តជាមួយនឹងការកូរនៃកំហាប់ផ្សេងៗ (5-20 mg/l) នៃដំណោះស្រាយ MG និង 20 mg នៃ adsorbent នៅសីតុណ្ហភាពថេរនៃ 293.15 K. mg សម្រាប់ MNCs ទាំងអស់។
ជាតិដែក និងកាបូនម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានសិក្សាយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានទសវត្សរ៍កន្លងមកនេះ។សមា្ភារៈម៉ាញេទិចដែលមានមូលដ្ឋានលើកាបូនទាំងនេះកំពុងទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់កាន់តែខ្លាំងឡើងដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដ៏ល្អឥតខ្ចោះដែលនាំឱ្យមានការអនុវត្តបច្ចេកវិទ្យាដ៏មានសក្តានុពលផ្សេងៗ ជាចម្បងនៅក្នុងឧបករណ៍អគ្គិសនី និងការព្យាបាលទឹក។នៅក្នុងការសិក្សានេះ សារធាតុណាណូកាបោនត្រូវបានសំយោគដោយការបំបែកអ៊ីដ្រូកាបូននៅក្នុងប្រេងដូងឆៅដោយប្រើការបញ្ចេញមីក្រូវ៉េវ។ការសំយោគត្រូវបានអនុវត្តនៅពេលវេលាផ្សេងៗគ្នា ពី 10 ទៅ 20 នាទីក្នុងសមាមាត្រថេរ (5: 1) នៃសារធាតុមុន និងកាតាលីករ ដោយប្រើឧបករណ៍ប្រមូលចរន្តលោហៈ ( SS រមួល) និងអសកម្មដោយផ្នែក (ខ្យល់ដែលមិនចង់បានដែលបន្សុតដោយអាសូតនៅ ការចាប់ផ្តើមនៃការពិសោធន៍) ។ប្រាក់បញ្ញើកាបូនដែលជាលទ្ធផលគឺស្ថិតនៅក្នុងទម្រង់ជាម្សៅរឹងខ្មៅ ដូចបានបង្ហាញក្នុងរូបបន្ថែម 2a ។ទិន្នផលកាបូនដែលទឹកភ្លៀងមានប្រមាណ 5.57%, 8.21% និង 11.67% នៅពេលសំយោគ 10 នាទី 15 នាទី និង 20 នាទីរៀងគ្នា។សេណារីយ៉ូនេះបង្ហាញថាពេលវេលាសំយោគយូរជាងនេះរួមចំណែកដល់ទិន្នផលខ្ពស់ 51—ទិន្នផលទាប ដែលភាគច្រើនទំនងជាដោយសារតែពេលវេលាប្រតិកម្មខ្លី និងសកម្មភាពកាតាលីករទាប។
ទន្ទឹមនឹងនេះ គ្រោងនៃសីតុណ្ហភាពសំយោគធៀបនឹងពេលវេលាសម្រាប់ nanocarbons ដែលទទួលបានអាចត្រូវបានយោងទៅក្នុងរូបភាពបន្ថែម 2b ។សីតុណ្ហភាពខ្ពស់បំផុតដែលទទួលបានសម្រាប់ MNC10, MNC15 និង MNC20 គឺ 190.9°C, 434.5°C និង 472°C រៀងគ្នា។សម្រាប់ខ្សែកោងនីមួយៗ ជម្រាលចោតអាចត្រូវបានគេមើលឃើញ ដែលបង្ហាញពីការកើនឡើងថេរនៃសីតុណ្ហភាពនៅខាងក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ ដោយសារតែកំដៅដែលបានបង្កើតកំឡុងពេលធ្នូដែក។នេះអាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅ 0-2 នាទី 0-5 នាទី និង 0-8 នាទីសម្រាប់ MNC10, MNC15 និង MNC20 រៀងគ្នា។បន្ទាប់ពីបានដល់ចំណុចជាក់លាក់មួយ ជម្រាលបន្តធ្លាក់ដល់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់បំផុត ហើយជម្រាលក៏មានកម្រិតមធ្យម។
មីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងស្កែនបំភាយវាល (FESEM) ត្រូវបានប្រើដើម្បីសង្កេតមើលស្ថានភាពផ្ទៃនៃគំរូ MNC ។ដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។1, ម៉ាញេទិក nanocarbons មានរចនាសម្ព័ន្ធ morphological ខុសគ្នាបន្តិចនៅពេលផ្សេងគ្នានៃការសំយោគ។រូបភាពនៃ FESEM MNC10 នៅក្នុងរូបភព។1a,b បង្ហាញថាការកកើតនៃកាបូនស្វ៊ែរ រួមមានមីក្រូ និងណាណូស្ពែរដែលជាប់ និងជាប់គ្នា ដោយសារភាពតានតឹងលើផ្ទៃខ្ពស់។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ វត្តមានរបស់កងកម្លាំង van der Waals នាំទៅដល់ការប្រមូលផ្តុំកាបូន 52 ។ការកើនឡើងនៃពេលវេលាសំយោគបានបណ្តាលឱ្យមានទំហំតូចជាងមុន និងការកើនឡើងនៃចំនួនស្វ៊ែរ ដោយសារតែប្រតិកម្មនៃការបំបែកកាន់តែយូរ។នៅលើរូបភព។1c បង្ហាញថា MNC15 មានរាងស្វ៊ែរស្ទើរតែល្អឥតខ្ចោះ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លំហដែលប្រមូលផ្តុំនៅតែអាចបង្កើតជា mesopores ដែលក្រោយមកអាចក្លាយជាទីតាំងដ៏ល្អសម្រាប់ការស្រូបយកពណ៌ខៀវ methylene ។នៅការពង្រីកខ្ពស់ 15,000 ដងក្នុងរូបភព។ 1d រង្វង់កាបូនកាន់តែច្រើនអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាបានប្រមូលផ្តុំគ្នាជាមួយនឹងទំហំមធ្យមនៃ 20.38 nm ។
រូបភាព FESEM នៃសារធាតុណាណូកាបូនដែលបានសំយោគបន្ទាប់ពី 10 នាទី (a, b), 15 នាទី (c, d) និង 20 នាទី (e–g) នៅកម្រិតពង្រីក 7000 និង 15000 ដង។
នៅលើរូបភព។1e–g MNC20 ពិពណ៌នាអំពីការវិវឌ្ឍន៍នៃរន្ធញើសជាមួយនឹងរង្វង់តូចៗនៅលើផ្ទៃនៃកាបូនម៉ាញេទិក និងប្រមូលផ្តុំឡើងវិញនូវរូបសណ្ឋាននៃកាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្មម៉ាញេទិកឡើងវិញ។រន្ធញើសដែលមានអង្កត់ផ្ចិត និងទទឹងខុសៗគ្នា មានទីតាំងនៅចៃដន្យនៅលើផ្ទៃនៃកាបូនម៉ាញ៉េទិច។ដូច្នេះ នេះអាចពន្យល់ពីមូលហេតុដែល MNC20 បង្ហាញផ្ទៃផ្ទៃ និងបរិមាណរន្ធញើសធំជាង ដូចដែលបានបង្ហាញដោយការវិភាគ BET ដោយសាររន្ធញើសច្រើនបានបង្កើតឡើងនៅលើផ្ទៃរបស់វាជាងពេលសំយោគផ្សេងទៀត។មីក្រូក្រាហ្វដែលថតក្នុងកម្រិតពង្រីកខ្ពស់ 15,000 ដងបានបង្ហាញពីទំហំភាគល្អិតមិនដូចគ្នា និងរាងមិនទៀងទាត់ ដូចបង្ហាញក្នុងរូប 1g ។នៅពេលដែលពេលវេលាលូតលាស់ត្រូវបានកើនឡើងដល់ 20 នាទី រង្វង់ដែលប្រមូលផ្តុំកាន់តែច្រើនត្រូវបានបង្កើតឡើង។
អ្វីដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍នោះ ដុំកាបូនរមួលក៏ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងតំបន់ដូចគ្នាដែរ។អង្កត់ផ្ចិតនៃស្វ៊ែរប្រែប្រួលពី 5.18 ទៅ 96.36 nm ។ការបង្កើតនេះអាចបណ្តាលមកពីការកើតឡើងនៃ nucleation ឌីផេរ៉ង់ស្យែលដែលត្រូវបានសម្របសម្រួលដោយសីតុណ្ហភាពខ្ពស់និងមីក្រូវ៉េវ។ទំហំស្វ៊ែរដែលបានគណនានៃ MNCs បានរៀបចំជាមធ្យម 20.38 nm សម្រាប់ MNC10, 24.80 nm សម្រាប់ MNC15 និង 31.04 nm សម្រាប់ MNC20 ។ការចែកចាយទំហំនៃស្វ៊ែរត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភពបន្ថែម។៣.
រូបភាពបន្ថែមទី 4 បង្ហាញពីវិសាលគម EDS និងការសង្ខេបសមាសភាពធាតុនៃ MNC10, MNC15 និង MNC20 រៀងគ្នា។យោងតាមវិសាលគម វាត្រូវបានគេកត់សម្គាល់ឃើញថា ណាណូកាបូននីមួយៗមានបរិមាណ C, O និង Fe ខុសៗគ្នា។នេះគឺដោយសារតែប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្ម និងប្រេះស្រាំផ្សេងៗដែលកើតឡើងក្នុងអំឡុងពេលនៃការសំយោគបន្ថែម។បរិមាណ C ដ៏ច្រើន ត្រូវបានគេជឿថា បានមកពី សារធាតុកាបូន ដែលជាប្រេងដូងឆៅ។ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ ភាគរយទាបនៃ O គឺដោយសារតែដំណើរការអុកស៊ីតកម្មកំឡុងពេលសំយោគ។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ Fe ត្រូវបានគេសន្មតថាជាអុកស៊ីដដែកដែលដាក់លើផ្ទៃ nanocarbon បន្ទាប់ពី decomposition ferrocene ។លើសពីនេះ រូបភាពបន្ថែម 5a-c បង្ហាញពីការធ្វើផែនទីនៃធាតុ MNC10, MNC15 និង MNC20 ។ដោយផ្អែកលើការគូសផែនទីជាមូលដ្ឋាន វាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញថា Fe ត្រូវបានចែកចាយយ៉ាងល្អលើផ្ទៃ MNC ។
ការវិភាគការស្រូបយកអាសូត - ការស្រូបយកអាសូតផ្តល់ព័ត៌មានអំពីយន្តការស្រូបយកនិងរចនាសម្ព័ន្ធ porous នៃសម្ភារៈ។N2 adsorption isotherms និងក្រាហ្វនៃផ្ទៃ MNC BET ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។2. ដោយផ្អែកលើរូបភាព FESEM ឥរិយាបថ adsorption ត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងបង្ហាញពីការរួមបញ្ចូលគ្នានៃរចនាសម្ព័ន្ធ microporous និង mesoporous ដោយសារតែការប្រមូលផ្តុំ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយក្រាហ្វក្នុងរូបភាពទី 2 បង្ហាញថា adsorbent ប្រហាក់ប្រហែលនឹងប្រភេទ IV isotherm និងប្រភេទ H2 hysteresis loop នៃ IUPAC55 ។ប្រភេទនៃ isotherm នេះច្រើនតែស្រដៀងទៅនឹងវត្ថុធាតុ mesoporous ។ឥរិយាបទ adsorption នៃ mesopores ជាធម្មតាត្រូវបានកំណត់ដោយអន្តរកម្មនៃប្រតិកម្ម adsorption-adsorption ជាមួយម៉ូលេគុលនៃសារធាតុ condensed ។isotherms រាងអក្សរ S ឬ S-shaped adsorption isotherms ជាធម្មតាត្រូវបានបង្កឡើងដោយការ adsorption ស្រទាប់តែមួយ បន្តបន្ទាប់ដោយបាតុភូតដែលឧស្ម័ន condensation ចូលទៅក្នុងដំណាក់កាលរាវក្នុងរន្ធញើសនៅសម្ពាធក្រោមសម្ពាធតិត្ថិភាពនៃអង្គធាតុរាវភាគច្រើន ដែលគេស្គាល់ថា pore condensation 56 ។ ការ condensation Capillary នៅក្នុងរន្ធញើសកើតឡើងនៅសម្ពាធដែលទាក់ទង (p/po) លើសពី 0.50 ។ទន្ទឹមនឹងនេះ រចនាសម្ព័ន្ធរន្ធញើសដ៏ស្មុគស្មាញបង្ហាញប្រភេទ H2-type hysteresis ដែលត្រូវបានកំណត់គុណលក្ខណៈដោយការដោតរន្ធ ឬការលេចធ្លាយក្នុងរន្ធញើសរួមតូច។
ប៉ារ៉ាម៉ែត្ររូបវន្តនៃផ្ទៃដែលទទួលបានពីការធ្វើតេស្ត BET ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងតារាងទី 1 ។ ផ្ទៃ BET និងបរិមាណរន្ធញើសសរុបបានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃពេលវេលាសំយោគ។ទំហំរន្ធញើសជាមធ្យមនៃ MNC10, MNC15, និង MNC20 គឺ 7.2779 nm, 7.6275 nm និង 7.8223 nm រៀងគ្នា។យោងតាមអនុសាសន៍របស់ IUPAC រន្ធញើសកម្រិតមធ្យមទាំងនេះអាចត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាសារធាតុ mesoporous ។រចនាសម្ព័ន្ធ mesoporous អាចធ្វើឱ្យ methylene ពណ៌ខៀវងាយជ្រាបចូល និងអាចស្រូបយកបានដោយ MNC57 ។ពេលវេលាសំយោគអតិបរមា (MNC20) បានបង្ហាញពីផ្ទៃខ្ពស់បំផុត បន្ទាប់មកដោយ MNC15 និង MNC10 ។ផ្ទៃ BET ខ្ពស់ជាងមុនអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវការអនុវត្តការស្រូបយកបាន ដោយសារកន្លែងដែលមានសារធាតុ surfactant កាន់តែច្រើន។
គំរូនៃការសាយភាយកាំរស្មីអ៊ិចនៃ MNCs ដែលបានសំយោគត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 3. នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ferrocene ក៏ប្រេះ និងបង្កើតជាអុកស៊ីតដែកផងដែរ។នៅលើរូបភព។3a បង្ហាញគំរូ XRD នៃ MNC10 ។វាបង្ហាញពីកំពូលពីរនៅ 2θ, 43.0° និង 62.32° ដែលត្រូវបានកំណត់ទៅ ɣ-Fe2O3 (JCPDS #39–1346)។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ Fe3O4 មានកម្រិតកំពូលនៅ 2θ: 35.27°។ម៉្យាងវិញទៀតនៅក្នុងគំរូនៃការបំភាយ MHC15 នៅក្នុងរូបភាពទី 3b បង្ហាញពីកំពូលថ្មី ដែលទំនងជាត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព និងពេលវេលាសំយោគ។ទោះបីជាកំពូលភ្នំ 2θ: 26.202° មិនសូវខ្លាំងក៏ដោយ លំនាំនៃការបំភាយគឺស្របជាមួយនឹងឯកសារ JCPDS ក្រាហ្វិច (JCPDS #75–1621) ដែលបង្ហាញពីវត្តមានគ្រីស្តាល់ក្រាហ្វិចនៅក្នុងណាណូកាបោន។កំពូលនេះគឺអវត្តមាននៅក្នុង MNC10 ប្រហែលជាដោយសារតែសីតុណ្ហភាពធ្នូទាបកំឡុងពេលសំយោគ។នៅ 2θ មានកំពូលបីដង៖ 30.082°, 35.502°, 57.422° សន្មតថាជា Fe3O4។វាក៏បង្ហាញពីកំពូលពីរដែលបង្ហាញពីវត្តមានរបស់ ɣ-Fe2O3 នៅ 2θ: 43.102° និង 62.632°។សម្រាប់ MNC ដែលត្រូវបានសំយោគក្នុងរយៈពេល 20 នាទី (MNC20) ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបទី 3c គំរូនៃការសាយភាយស្រដៀងគ្នាអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុង MNK15 ។កំពូលក្រាហ្វិកនៅ 26.382° ក៏អាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅក្នុង MNC20 ផងដែរ។កំពូលស្រួចទាំងបីដែលបង្ហាញនៅ 2θ: 30.102°, 35.612°, 57.402° គឺសម្រាប់ Fe3O4។លើសពីនេះទៀតវត្តមានរបស់ ε-Fe2O3 ត្រូវបានបង្ហាញនៅ 2θ: 42.972° និង 62.61 ។វត្តមាននៃសមាសធាតុអុកស៊ីដជាតិដែកនៅក្នុង MNCs លទ្ធផលអាចមានឥទ្ធិពលវិជ្ជមានទៅលើសមត្ថភាពក្នុងការស្រូបយកសារធាតុ methylene ពណ៌ខៀវនាពេលអនាគត។
លក្ខណៈនៃចំណងគីមីនៅក្នុងគំរូ MNC និង CPO ត្រូវបានកំណត់ពីវិសាលគមឆ្លុះបញ្ចាំង FTIR នៅក្នុងរូបភាពបន្ថែម 6។ ដំបូង កំពូលសំខាន់ៗទាំងប្រាំមួយនៃប្រេងដូងឆៅតំណាងឱ្យសមាសធាតុគីមីចំនួនបួនផ្សេងគ្នាដូចបានរៀបរាប់នៅក្នុងតារាងបន្ថែម 1. កម្រិតកំពូលជាមូលដ្ឋានដែលបានកំណត់នៅក្នុង CPO គឺ 2913.81 cm-1, 2840 cm-1 និង 1463.34 cm-1 ដែលសំដៅទៅលើ CH stretching vibrations នៃ alkanes និងក្រុម aliphatic CH2 ឬ CH3 ផ្សេងទៀត។ព្រៃភ្នំដែលត្រូវបានកំណត់អត្តសញ្ញាណគឺ 1740.85 សង់ទីម៉ែត្រ-1 និង 1160.83 សង់ទីម៉ែត្រ-1 ។កំពូលនៅ 1740.85 cm-1 គឺជាចំណង C=O ដែលពង្រីកដោយ ester carbonyl នៃក្រុមមុខងារ triglyceride ។ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ កំពូលនៅ 1160.83 cm-1 គឺជាការបោះពុម្ពនៃក្រុម CO58.59 ester ដែលបានពង្រីក។ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ កំពូលនៅ 813.54 សង់ទីម៉ែត្រ-1 គឺជាការបោះពុម្ពនៃក្រុមអាល់កាន។
ដូច្នេះហើយ កម្រិតនៃការស្រូបយកប្រេងដូងឆៅមួយចំនួនបានបាត់ទៅវិញ នៅពេលដែលពេលវេលាសំយោគកើនឡើង។កំពូលភ្នំនៅកម្ពស់ 2913.81 សង់ទីម៉ែត្រ-1 និង 2840 សង់ទីម៉ែត្រ-1 នៅតែអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុង MNC10 ប៉ុន្តែវាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ដែលថានៅក្នុង MNC15 និង MNC20 កំពូលភ្នំទំនងជាបាត់ទៅវិញដោយសារតែការកត់សុី។ទន្ទឹមនឹងនេះ ការវិភាគ FTIR នៃម៉ាញេទិកណាណូកាបោនបានបង្ហាញពីកំពូលនៃការស្រូបយកដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងថ្មីតំណាងឱ្យក្រុមមុខងារចំនួនប្រាំផ្សេងគ្នានៃ MNC10-20 ។កំពូលភ្នំទាំងនេះក៏ត្រូវបានរាយក្នុងតារាងបន្ថែម 1. កំពូលនៅ 2325.91 cm-1 គឺជាការលាតសន្ធឹង CH asymmetric នៃក្រុម CH360 aliphatic ។កំពូលនៅ 1463.34-1443.47 cm-1 បង្ហាញ CH2 និង CH ពត់កោងនៃក្រុម aliphatic ដូចជាដូងប្រេង ប៉ុន្តែកំពូលចាប់ផ្តើមថយចុះតាមពេលវេលា។កំពូលនៅ 813.54–875.35 សង់ទីម៉ែត្រ–1 គឺជាសញ្ញាសម្គាល់នៃក្រុម CH-alkane ក្រអូប។
ទន្ទឹមនឹងនេះ កំពូលនៅ 2101.74 cm-1 និង 1589.18 cm-1 តំណាងឱ្យចំណង CC 61 បង្កើតបានជា C=C alkyne និងចិញ្ចៀនក្រអូបរៀងៗខ្លួន។កំពូលតូចមួយនៅ 1695.15 cm-1 បង្ហាញពីចំណង C=O នៃអាស៊ីតខ្លាញ់សេរីពីក្រុម carbonyl ។វាត្រូវបានទទួលពី CPO carbonyl និង ferrocene កំឡុងពេលសំយោគ។កំពូលភ្នំដែលទើបបង្កើតថ្មីក្នុងចន្លោះពី 539.04 ដល់ 588.48 cm-1 ជាកម្មសិទ្ធិរបស់ចំណងរំញ័រ Fe-O នៃ ferrocene ។ដោយផ្អែកលើកំពូលដែលបង្ហាញក្នុងរូបភាពបន្ថែមទី 4 វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាពេលវេលាសំយោគអាចកាត់បន្ថយកម្រិតកំពូលជាច្រើន និងការភ្ជាប់ឡើងវិញនៅក្នុងម៉ាញេទិចណាណូកាបោន។
ការវិភាគវិសាលគមនៃការខ្ចាត់ខ្ចាយ Raman នៃម៉ាញេទិច nanocarbons ដែលទទួលបាននៅពេលផ្សេងគ្នានៃការសំយោគដោយប្រើឡាស៊ែរឧប្បត្តិហេតុដែលមានរលកនៃ 514 nm ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាពទី 4 ។ វិសាលគមទាំងអស់នៃ MNC10, MNC15 និង MNC20 មានក្រុមតន្រ្តីខ្លាំងពីរដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងកាបូន sp3 ទាប ជាទូទៅ ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ nanographite ជាមួយនឹងពិការភាពនៅក្នុងរបៀបរំញ័រនៃប្រភេទកាបូន sp262។កំពូលភ្នំទីមួយដែលមានទីតាំងនៅតំបន់ 1333-1354 សង់ទីម៉ែត្រ-1 តំណាងឱ្យក្រុម D ដែលមិនអំណោយផលសម្រាប់ក្រាហ្វិចដ៏ល្អហើយត្រូវគ្នាទៅនឹងភាពមិនប្រក្រតីនៃរចនាសម្ព័ន្ធនិងភាពមិនបរិសុទ្ធផ្សេងទៀត63,64 ។កំពូលភ្នំដ៏សំខាន់បំផុតទីពីរនៅជុំវិញ 1537-1595 cm-1 កើតឡើងពីការលាតសន្ធឹងនៃចំណងក្នុងយន្តហោះ ឬគ្រីស្តាល់ និងទម្រង់ក្រាហ្វិច។ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ កំពូលបានផ្លាស់ប្តូរប្រហែល 10 សង់ទីម៉ែត្រ-1 បើប្រៀបធៀបទៅនឹងក្រុម graphite G ដែលបង្ហាញថា MNCs មានលំដាប់សន្លឹកទាប និងរចនាសម្ព័ន្ធខូច។អាំងតង់ស៊ីតេដែលទាក់ទងនៃក្រុម D និង G (ID/IG) ត្រូវបានប្រើដើម្បីវាយតម្លៃភាពបរិសុទ្ធនៃគ្រីស្តាល់ និងគំរូក្រាហ្វិត។យោងតាមការវិភាគរ៉ាម៉ាន spectroscopic MNCs ទាំងអស់មានតម្លៃ ID/IG ក្នុងចន្លោះ 0.98–0.99 ដែលបង្ហាញពីពិការភាពរចនាសម្ព័ន្ធដោយសារការបង្កាត់ Sp3 ។ស្ថានភាពនេះអាចពន្យល់អំពីវត្តមាននៃកំពូលភ្នំ 2θ ដែលមិនសូវខ្លាំងនៅក្នុងវិសាលគម XPA: 26.20° សម្រាប់ MNK15 និង 26.28° សម្រាប់ MNK20 ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបទី 4 ដែលត្រូវបានកំណត់ទៅកំពូលក្រាហ្វនៅក្នុងឯកសារ JCPDS ។អនុបាត ID/IG MNC ដែលទទួលបានក្នុងការងារនេះគឺស្ថិតនៅក្នុងជួរនៃសារធាតុណាណូកាបោនម៉ាញេទិកផ្សេងទៀត ឧទាហរណ៍ 0.85–1.03 សម្រាប់វិធីសាស្រ្ត hydrothermal និង 0.78–0.9665.66 សម្រាប់វិធីសាស្រ្ត pyrolytic ។ដូច្នេះសមាមាត្រនេះបង្ហាញថាវិធីសាស្ត្រសំយោគបច្ចុប្បន្នអាចត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ។
លក្ខណៈម៉ាញ៉េទិចរបស់ MNCs ត្រូវបានវិភាគដោយប្រើម៉ាញេទិករំញ័រ។លទ្ធផល hysteresis ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុង Fig.5 ។តាមក្បួនមួយ MNCs ទទួលបានមេដែករបស់ពួកគេពី ferrocene កំឡុងពេលសំយោគ។លក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចបន្ថែមទាំងនេះអាចបង្កើនសមត្ថភាពស្រូបយកសារធាតុណាណូកាបោននាពេលអនាគត។ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 5 គំរូអាចត្រូវបានសម្គាល់ថាជាសមា្ភារៈ superparamagnetic ។យោងតាម Wahajuddin & Arora67 ស្ថានភាព superparamagnetic គឺថាគំរូត្រូវបានម៉ាញ៉េទិចទៅជាមេដែកតិត្ថិភាព (MS) នៅពេលដែលវាលម៉ាញេទិកខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត។ក្រោយមក អន្តរកម្មម៉ាញេទិចដែលនៅសល់លែងលេចឡើងក្នុងគំរូ67។វាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ថាម៉ាញ៉េទិចតិត្ថិភាពកើនឡើងជាមួយនឹងពេលវេលាសំយោគ។គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ MNC15 មានតិត្ថិភាពម៉ាញេទិកខ្ពស់បំផុតព្រោះការបង្កើតម៉ាញេទិកដ៏រឹងមាំ (មេដែក) អាចបណ្តាលមកពីពេលវេលាសំយោគដ៏ល្អប្រសើរនៅក្នុងវត្តមាននៃមេដែកខាងក្រៅ។នេះអាចបណ្តាលមកពីវត្តមានរបស់ Fe3O4 ដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិចល្អជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងអុកស៊ីដដែកផ្សេងទៀតដូចជា ɣ-Fe2O ។លំដាប់នៃការស្រូបយកពេលនៃការតិត្ថិភាពក្នុងមួយឯកតាម៉ាស់ MNCs គឺ MNC15>MNC10>MNC20 ។ប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាញេទិកដែលទទួលបានត្រូវបានផ្តល់ឱ្យក្នុងតារាង។២.
តម្លៃអប្បបរមានៃការតិត្ថិភាពម៉ាញេទិកនៅពេលប្រើមេដែកធម្មតាក្នុងការបំបែកម៉ាញេទិកគឺប្រហែល 16.3 emu g-1 ។សមត្ថភាពរបស់ MNCs ដើម្បីលុបភាពកខ្វក់ដូចជាថ្នាំជ្រលក់ក្នុងបរិយាកាសក្នុងទឹក និងភាពងាយស្រួលនៃការដក MNCs បានក្លាយជាកត្តាបន្ថែមសម្រាប់ nanocarbons ដែលទទួលបាន។ការសិក្សាបានបង្ហាញថាតិត្ថិភាពម៉ាញ៉េទិចនៃ LSM ត្រូវបានគេចាត់ទុកថាខ្ពស់។ដូច្នេះសំណាកទាំងអស់ឈានដល់តម្លៃតិត្ថិភាពម៉ាញេទិកច្រើនជាងគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់នីតិវិធីបំបែកម៉ាញេទិក។
ថ្មីៗនេះ បន្ទះដែក ឬខ្សភ្លើងបានទាក់ទាញការយកចិត្តទុកដាក់ជាកាតាលីករ ឬឌីអេឡិចត្រិចនៅក្នុងដំណើរការលាយក្នុងមីក្រូវ៉េវ។ប្រតិកម្មមីក្រូវ៉េវនៃលោហធាតុបណ្តាលឱ្យមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ឬប្រតិកម្មនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ។ការសិក្សានេះអះអាងថា ខ្សភ្លើងដែកអ៊ីណុកដែលបំពាក់ដោយដែកអ៊ីណុក និងខ្សភ្លើងមានលក្ខខណ្ឌ ជួយសម្រួលដល់ការបញ្ចេញមីក្រូវ៉េវ និងកំដៅដែក។ដែកអ៊ីណុកបានបញ្ចេញភាពរដុបនៅចុងខាងលើ ដែលនាំឱ្យតម្លៃខ្ពស់នៃដង់ស៊ីតេបន្ទុកលើផ្ទៃ និងវាលអគ្គីសនីខាងក្រៅ។នៅពេលដែលការចោទប្រកាន់បានទទួលថាមពល kinetic គ្រប់គ្រាន់ ភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់នឹងលោតចេញពីដែកអ៊ីណុក ដែលបណ្តាលឱ្យបរិស្ថាន ionize បង្កើតការបញ្ចេញទឹករំអិល ឬ spark 68 ។ការហូរចេញពីលោហធាតុរួមចំណែកយ៉ាងសំខាន់ចំពោះដំណោះស្រាយនៃការបំបែកប្រតិកម្មដែលអមដោយចំណុចក្តៅនៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។យោងតាមផែនទីសីតុណ្ហភាពក្នុងរូបភាពបន្ថែម 2b សីតុណ្ហភាពកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដែលបង្ហាញពីវត្តមាននៃចំណុចក្តៅដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ បន្ថែមពីលើបាតុភូតបញ្ចេញទឹកខ្លាំង។
ក្នុងករណីនេះ ឥទ្ធិពលកម្ដៅត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ ចាប់តាំងពីអេឡិចត្រុងដែលចងខ្សោយអាចផ្លាស់ទី និងប្រមូលផ្តុំលើផ្ទៃ និងនៅលើ tip69 ។នៅពេលដែលដែកអ៊ីណុកត្រូវបានរបួស ផ្ទៃធំនៃលោហៈនៅក្នុងដំណោះស្រាយជួយបង្កើតចរន្ត eddy នៅលើផ្ទៃនៃសម្ភារៈ និងរក្សាឥទ្ធិពលកំដៅ។លក្ខខណ្ឌនេះមានប្រសិទ្ធភាពជួយកាត់ខ្សែសង្វាក់កាបូនដ៏វែងនៃ CPO និង ferrocene និង ferrocene ។ដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភពបន្ថែម 2b អត្រាសីតុណ្ហភាពថេរបង្ហាញថាឥទ្ធិពលកំដៅឯកសណ្ឋានត្រូវបានអង្កេតនៅក្នុងដំណោះស្រាយ។
យន្តការដែលបានស្នើឡើងសម្រាប់ការបង្កើត MNCs ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាពបន្ថែម 7. ខ្សែសង្វាក់កាបូនដ៏វែងនៃ CPO និង ferrocene ចាប់ផ្តើមបំបែកនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ប្រេងបំបែកទៅជាអ៊ីដ្រូកាបូនបំបែកដែលក្លាយទៅជាសារធាតុកាបូនដែលគេស្គាល់ថាជា globules នៅក្នុងរូបភាព FESEM MNC1070 ។ដោយសារតែថាមពលនៃបរិស្ថាន និងសម្ពាធ 71 នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌបរិយាកាស។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ferrocene ក៏ប្រេះបែកបង្កើតជាកាតាលីករពីអាតូមកាបូនដែលដាក់នៅលើ Fe ។បន្ទាប់មក ការ nucleation យ៉ាងឆាប់រហ័សកើតឡើង ហើយស្នូលកាបូនអុកស៊ីតកម្ម បង្កើតជាស្រទាប់កាបូនអាម៉ូហ្វូស និងក្រាហ្វិចនៅលើកំពូលនៃស្នូល។ពេលវេលាកាន់តែកើនឡើង ទំហំនៃស្វ៊ែរកាន់តែច្បាស់លាស់ និងមានឯកសណ្ឋាន។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះកងកម្លាំង van der Waals ដែលមានស្រាប់ក៏នាំទៅដល់ការប្រមូលផ្តុំនៃ spheres52 ផងដែរ។ក្នុងអំឡុងពេលនៃការថយចុះនៃអ៊ីយ៉ុង Fe ទៅ Fe3O4 និង ɣ-Fe2O3 (យោងទៅតាមការវិភាគដំណាក់កាលកាំរស្មីអ៊ិច) ប្រភេទផ្សេងៗនៃអុកស៊ីដដែកត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើផ្ទៃនៃ nanocarbons ដែលនាំទៅដល់ការបង្កើត nanocarbons ម៉ាញ៉េទិច។ការគូសផែនទី EDS បានបង្ហាញថា អាតូម Fe ត្រូវបានចែកចាយយ៉ាងខ្លាំងលើផ្ទៃ MNC ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពបន្ថែម 5a-c ។
ភាពខុសគ្នាគឺថានៅពេលសំយោគ 20 នាទីការប្រមូលផ្តុំកាបូនកើតឡើង។វាបង្កើតជារន្ធញើសធំជាងមុនលើផ្ទៃនៃ MNCs ដែលបង្ហាញថា MNCs អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាកាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្ម ដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាព FESEM នៅក្នុងរូបភាព 1e-g ។ភាពខុសគ្នានៃទំហំរន្ធញើសនេះអាចទាក់ទងនឹងការរួមចំណែកនៃអុកស៊ីដដែកពី ferrocene ។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះដោយសារតែសីតុណ្ហភាពឡើងខ្ពស់មានជញ្ជីងខូចទ្រង់ទ្រាយ។ម៉ាញ៉េទិចណាណូកាបោនបង្ហាញ morphologies ផ្សេងគ្នានៅពេលសំយោគផ្សេងគ្នា។Nanocarbons ទំនងជាបង្កើតរាងស្វ៊ែរ ជាមួយនឹងពេលវេលាសំយោគខ្លីជាង។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ រន្ធញើស និងមាត្រដ្ឋានអាចសម្រេចបាន ទោះបីជាភាពខុសគ្នានៃពេលវេលាសំយោគគឺត្រឹមតែ 5 នាទីប៉ុណ្ណោះ។
ណាណូកាបោនម៉ាញេទិកអាចដកជាតិពុលចេញពីបរិស្ថានក្នុងទឹក។សមត្ថភាពរបស់ពួកគេក្នុងការយកចេញបានយ៉ាងងាយស្រួលបន្ទាប់ពីការប្រើប្រាស់គឺជាកត្តាបន្ថែមសម្រាប់ការប្រើប្រាស់សារធាតុ nanocarbons ដែលទទួលបាននៅក្នុងការងារនេះជា adsorbents ។នៅក្នុងការសិក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការស្រូបយកសារធាតុ nanocarbons ម៉ាញេទិក យើងបានស៊ើបអង្កេតសមត្ថភាពរបស់ MNCs ដើម្បី decolorize methylene blue (MB) ដំណោះស្រាយនៅសីតុណ្ហភាព 30°C ដោយមិនមានការកែតម្រូវ pH ណាមួយឡើយ។ការសិក្សាជាច្រើនបានសន្និដ្ឋានថាការអនុវត្តនៃការស្រូបយកកាបូននៅក្នុងជួរសីតុណ្ហភាព 25-40 ° C មិនដើរតួនាទីសំខាន់ក្នុងការកំណត់ការដក MC ចេញទេ។ទោះបីជាតម្លៃ pH ខ្លាំងដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក៏ដោយ ការចោទប្រកាន់អាចបង្កើតបាននៅលើក្រុមមុខងារផ្ទៃ ដែលនាំឱ្យមានការរំខាននៃអន្តរកម្ម adsorbate-adsorbent និងប៉ះពាល់ដល់ការស្រូបយក។ដូច្នេះលក្ខខណ្ឌខាងលើត្រូវបានជ្រើសរើសនៅក្នុងការសិក្សានេះដោយពិចារណាលើស្ថានភាពទាំងនេះ និងតម្រូវការសម្រាប់ការព្យាបាលទឹកសំណល់ធម្មតា។
នៅក្នុងការងារនេះ ការពិសោធន៍នៃការស្រូបយកជាបាច់ត្រូវបានអនុវត្តដោយបន្ថែម 20 mg នៃ MNCs ទៅ 20 ml នៃដំណោះស្រាយ aqueous នៃ methylene blue ជាមួយនឹងការផ្តោតអារម្មណ៍ដំបូងស្តង់ដារផ្សេងៗគ្នា (5-20 ppm) នៅពេលវេលាទំនាក់ទំនងថេរ 60 ។រូបភាពបន្ថែមទី 8 បង្ហាញពីស្ថានភាពនៃការប្រមូលផ្តុំផ្សេងៗ (5-20 ppm) នៃដំណោះស្រាយពណ៌ខៀវ methylene មុន និងក្រោយការព្យាបាលជាមួយ MNC10, MNC15, និង MNC20 ។នៅពេលប្រើ MNCs ផ្សេងៗ កម្រិតពណ៌នៃដំណោះស្រាយ MB បានថយចុះ។គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍វាត្រូវបានគេរកឃើញថា MNC20 ងាយស្រួលផ្លាស់ប្តូរពណ៌ដំណោះស្រាយ MB នៅកំហាប់ 5 ppm ។ទន្ទឹមនឹងនេះ MNC20 ក៏បានបន្ថយកម្រិតពណ៌នៃដំណោះស្រាយ MB បើប្រៀបធៀបទៅនឹង MNCs ផ្សេងទៀត។វិសាលគមដែលអាចមើលឃើញដោយកាំរស្មីយូវីនៃ MNC10-20 ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាពបន្ថែម 9. ទន្ទឹមនឹងនេះ អត្រានៃការដកយកចេញ និងព័ត៌មាននៃការស្រូបយកត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាព 9. 6 និងក្នុងតារាងទី 3 រៀងគ្នា។
កំពូលពណ៌ខៀវ methylene ខ្លាំងអាចត្រូវបានរកឃើញនៅ 664 nm និង 600 nm ។តាមក្បួនមួយអាំងតង់ស៊ីតេនៃកំពូលថយចុះបន្តិចម្តង ៗ ជាមួយនឹងការថយចុះកំហាប់ដំបូងនៃដំណោះស្រាយ MG ។នៅក្នុងរូបភពបន្ថែម 9a បង្ហាញពីវិសាលគមដែលអាចមើលឃើញដោយកាំរស្មីយូវីនៃដំណោះស្រាយ MB នៃការប្រមូលផ្តុំផ្សេងៗបន្ទាប់ពីការព្យាបាលជាមួយ MNC10 ដែលគ្រាន់តែផ្លាស់ប្តូរអាំងតង់ស៊ីតេនៃកំពូលបន្តិចប៉ុណ្ណោះ។ម៉្យាងវិញទៀត កម្រិតខ្ពស់នៃការស្រូបចូលនៃដំណោះស្រាយ MB បានថយចុះយ៉ាងខ្លាំងបន្ទាប់ពីការព្យាបាលជាមួយ MNC15 និង MNC20 ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពបន្ថែម 9b និង c រៀងគ្នា។ការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះត្រូវបានគេមើលឃើញយ៉ាងច្បាស់នៅពេលដែលការប្រមូលផ្តុំនៃដំណោះស្រាយ MG មានការថយចុះ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការផ្លាស់ប្តូរវិសាលគមដែលសម្រេចបានដោយកាបូនម៉ាញេទិកទាំងបីគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីលុបសារធាតុពណ៌ពណ៌ខៀវ methylene ចេញ។
ដោយផ្អែកលើតារាងទី 3 លទ្ធផលសម្រាប់បរិមាណនៃ MC adsorbed និងភាគរយនៃ MC adsorbed ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 3. 6. ការស្រូបយក MG បានកើនឡើងជាមួយនឹងការប្រើប្រាស់កំហាប់ដំបូងខ្ពស់សម្រាប់ MNCs ទាំងអស់។ទន្ទឹមនឹងនេះដែរភាគរយនៃការស្រូបយកឬអត្រាដក MB (MBR) បានបង្ហាញពីនិន្នាការផ្ទុយគ្នានៅពេលដែលការប្រមូលផ្តុំដំបូងកើនឡើង។នៅកំហាប់ MC ដំបូងទាប កន្លែងសកម្មដែលមិនបានកាន់កាប់នៅតែមាននៅលើផ្ទៃ adsorbent ។នៅពេលដែលកំហាប់ថ្នាំជ្រលក់មានការកើនឡើង ចំនួននៃកន្លែងសកម្មដែលមិនបានកាន់កាប់ដែលអាចរកបានសម្រាប់ការស្រូបយកម៉ូលេគុលថ្នាំជ្រលក់នឹងថយចុះ។អ្នកផ្សេងទៀតបានសន្និដ្ឋានថានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌទាំងនេះតិត្ថិភាពនៃទីតាំងសកម្មនៃ biosorption នឹងត្រូវបានសម្រេច 72 ។
ជាអកុសលសម្រាប់ MNC10, MBR បានកើនឡើងនិងថយចុះបន្ទាប់ពី 10 ppm នៃដំណោះស្រាយ MB ។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះមានតែផ្នែកតូចមួយនៃ MG ប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានស្រូបយក។នេះបង្ហាញថា 10 ppm គឺជាកំហាប់ល្អបំផុតសម្រាប់ការស្រូបយក MNC10 ។សម្រាប់ MNCs ទាំងអស់ដែលបានសិក្សានៅក្នុងការងារនេះ លំដាប់នៃសមត្ថភាព adsorption មានដូចខាងក្រោម៖ MNC20 > MNC15 > MNC10 តម្លៃជាមធ្យមគឺ 10.36 mg/g, 6.85 mg/g និង 0.71 mg/g ការដកយកជាមធ្យមនៃអត្រា MG គឺ ៨៧, ៧៩%, ៦២,២៦% និង ៥,៧៥%។ដូច្នេះ MNC20 បានបង្ហាញពីលក្ខណៈ adsorption ដ៏ល្អបំផុតក្នុងចំណោម nanocarbons ម៉ាញេទិកសំយោគ ដោយគិតគូរពីសមត្ថភាព adsorption និងវិសាលគមដែលអាចមើលឃើញដោយកាំរស្មីយូវី។ទោះបីជាសមត្ថភាពស្រូបយកគឺទាបជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសារធាតុណាណូកាបោនម៉ាញេទិកផ្សេងទៀតដូចជា MWCNT magnetic composite (11.86 mg/g) និង halloysite nanotube-magnetic Fe3O4 nanoparticles (18.44 mg/g) ការសិក្សានេះមិនតម្រូវឱ្យមានការប្រើប្រាស់សារធាតុរំញោចបន្ថែមទេ។សារធាតុគីមីដើរតួជាកាតាលីករ។ផ្តល់នូវវិធីសាស្រ្តសំយោគស្អាត និងអាចធ្វើទៅបាន73,74.
ដូចដែលបានបង្ហាញដោយតម្លៃ SBET នៃ MNCs ផ្ទៃជាក់លាក់ខ្ពស់ផ្តល់នូវកន្លែងសកម្មបន្ថែមទៀតសម្រាប់ការស្រូបយកដំណោះស្រាយ MB ។នេះកំពុងក្លាយជាលក្ខណៈសំខាន់មួយនៃសារធាតុណាណូកាបូនសំយោគ។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះដោយសារតែទំហំតូចនៃ MNCs ពេលវេលាសំយោគគឺខ្លីនិងអាចទទួលយកបានដែលត្រូវនឹងគុណសម្បត្តិចម្បងនៃការសន្យា adsorbents75 ។បើប្រៀបធៀបទៅនឹងសារធាតុ adsorbents ធម្មជាតិធម្មតា MNCs សំយោគត្រូវបានឆ្អែតដោយម៉ាញេទិក ហើយអាចត្រូវបានយកចេញបានយ៉ាងងាយស្រួលពីដំណោះស្រាយក្រោមសកម្មភាពនៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ76។ដូច្នេះពេលវេលាដែលត្រូវការសម្រាប់ដំណើរការព្យាបាលទាំងមូលត្រូវបានកាត់បន្ថយ។
ការស្រូបយក isotherms គឺចាំបាច់ដើម្បីយល់ពីដំណើរការ adsorption ហើយបន្ទាប់មកដើម្បីបង្ហាញពីរបៀបដែលភាគថាស adsorbate រវាងដំណាក់កាលរាវនិងរឹងនៅពេលដែលលំនឹងត្រូវបានឈានដល់។សមីការ Langmuir និង Freundlich ត្រូវបានគេប្រើជាសមីការ isotherm ស្តង់ដារដែលពន្យល់ពីយន្តការនៃការស្រូបយកដូចបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 7 ។ គំរូ Langmuir បង្ហាញយ៉ាងច្បាស់ពីការបង្កើតស្រទាប់ adsorbate តែមួយនៅលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃ adsorbent ។Isotherms ត្រូវបានពិពណ៌នាយ៉ាងល្អបំផុតថាជាផ្ទៃ adsorption ដូចគ្នា។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះ Freundlich isotherm បង្ហាញពីការចូលរួមនៃតំបន់ adsorbent ជាច្រើន និងថាមពល adsorption ក្នុងការចុច adsorbate ទៅលើផ្ទៃដែលមិនស្មើគ្នា។
គំរូ isotherm សម្រាប់ Langmuir isotherm (a–c) និង Freundlich isotherm (d–f) សម្រាប់ MNC10, MNC15 និង MNC20 ។
ការស្រូបយក isotherms នៅកំហាប់រលាយទាបជាធម្មតា linear77 ។តំណាងលីនេអ៊ែរនៃគំរូ isotherm Langmuir អាចត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងសមីការមួយ។1 កំណត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ adsorption ។
KL (l/mg) គឺជាថេរ Langmuir តំណាងឱ្យភាពស្និទ្ធស្នាលនៃការចង MB ទៅ MNC ។ទន្ទឹមនឹងនេះ qmax គឺជាសមត្ថភាពស្រូបយកអតិបរមា (mg/g) qe គឺជាកំហាប់ adsorbed នៃ MC (mg/g) ហើយ Ce គឺជាកំហាប់លំនឹងនៃដំណោះស្រាយ MC ។កន្សោមលីនេអ៊ែរនៃគំរូ Freundlich isotherm អាចត្រូវបានពិពណ៌នាដូចខាងក្រោម:
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៦ ខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ ២០២៣