УДАЛЕНИЕ ИОНОВ PB²⁺ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ АДСОРБЕНТОМ НА ОСНОВЕ FE₃O₄: СПЕКТРОСКОПИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
В данном исследовании был синтезирован адсорбент на основе магнетита с целью эффективного удаления ионов Pb²⁺ из
водных растворов, и всесторонне изучены его адсорбционные свойства. Был проведен анализ методом ИК-Фурье
спектроскопии (FTIR) для идентификации структурных и поверхностных функциональных групп. Результаты
подтвердили сохранение ядра Fe₃O₄ и наличие на поверхности адсорбента функциональных групп, таких как –OH, –NH,
C=O и C–O, что указывает на образование активных центров для взаимодействия с ионами тяжелых металлов. Адсорбция
ионов Pb²⁺ контролировалась с помощью УФ-Вид спектроскопии. Регулярное уменьшение интенсивности поглощения со
временем указывало на снижение концентрации ионов свинца в растворе и эффективное протекание процесса адсорбции.
Изотермический анализ проводился на основе моделей Ленгмюра, Фрейндлиха и Дубинина-Радушкевича. Результаты
показали, что процесс адсорбции в основном отражает механизм образования мономолекулярного слоя наряду с частично
гетерогенной природой поверхности. Энергетический анализ подтвердил важную роль ионно-поверхностного
взаимодействия.
Полученные результаты показывают, что адсорбент на основе магнетита является перспективным материалом для
эффективного удаления ионов Pb²⁺ из водной среды.
1. Xue, S., et al., Adsorption of heavy metals in water by modifying Fe 3 O 4 nanoparticles with oxidized humic acid. Colloids and
Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2021. 616: p. 126333.
2. Kumar, N. and N.C. Joshi, Potential of PTH-Fe 3 O 4 based nanomaterial for the removal of Pb (II), Cd (II), and Cr (VI) ions. Journal
of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials, 2022. 32(4): p. 1234-1245.
3. Nyamato, G.S., et al., Removal, mechanistic and kinetic studies of Cr (VI), Cd (II), and Pb (II) cations using Fe 3 O 4 functionalized
Schiff base chelating ligands. Environmental Science and Pollution Research, 2024. 31(54): p. 63374-63392.
4. Karami, K., et al., Adsorption of Pb (II) ions from aqueous solutions by magnetite (Fe 3 O 4 ) nanoparticles functionalized with two
different Schiff base ligands. Journal of Molecular Structure, 2023. 1271: p. 134059.
5. Li, H., et al., Adsorption of heavy metal ions from water by Fe 3 O 4 nano-particles. Green Processing and Synthesis, 2025. 14(1): p.
20250082.
6. Han, M., et al., Highly recyclable magnetic Fe 3 O 4 @ CSH derived from industrial silicon residue: Application in heavy metal ion
adsorption. Journal of Water Process Engineering, 2024. 68: p. 106412.
7. Han, Q., et al., Polyethylene glycol functionalized Fe 3 O 4 @ MIL-101 (Cr) for the efficient removal of heavy metals from Ligusticum
chuanxiong Hort. Arabian Journal of Chemistry, 2023. 16(4): p. 104635.
8. Ahmad, R., K. Ansari, and M.O. Ejaz, Enhanced sequestration of heavy metals from aqueous solution on polyacrylamide grafted
with cell@ Fe 3 O 4 nanocomposite. Emergent Materials, 2022. 5(5): p. 1517-1531.
9. Osman, H., et al., Statistical modeling and optimization of heavy metals (Pb and Cd) adsorption from aqueous solution by synthesis
of Fe 3 O 4 /SiO 2 /PAM: isotherm, kinetics, and thermodynamic. Polymer Bulletin, 2024. 81(16): p. 14513-14545.
10. Su, Q., et al., Adsorption removal of copper (II) and chromium (VI) from wastewater by Fe 3 O 4 -loaded granular activated carbon.
Water Practice & Technology, 2024. 19(1): p. 99-112.
11. Fang, Y., et al., Effective removal of Pb2+ from water by a novel magnetic Fe 3 O 4 -MnO 2 composite prepared from steel pickling
waste liquid: adsorption behavior and mechanism. Journal of Alloys and Compounds, 2025. 1010: p. 177685.
12. El-Denglawey, A., M.F. Mubarak, and H. Selim, Tertiary nanocomposites of metakaolinite/Fe 3 O 4 /SBA-15 nanocomposite for the
heavy metal adsorption: isotherm and kinetic study. Arabian Journal for Science and Engineering, 2022. 47(1): p. 455-476.
Copyright (c) 2026 «ВЕСТНИК НУУз»
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
.jpg)
2.png)
