Zastosowanie różnych typów nanorurek węglowych do usuwania wybranych mikrozanieczyszczeń z wód

Pokazano wykorzystanie jednościennych nanorurek węglowych modyfikowanych w różny sposób w celu zbadania stopnia adsorpcji wybranych mikrozanieczyszczeń organicznych na ich powierzchni. Nanorurki węglowe, ze względu na swoją bardzo rozbudowaną powierzchnię, jak również jej modyfikację grupami funkcyjnymi, często wykorzystywane są jako adsorbenty w wielu procesach związanych z oczyszczaniem wód. Z uwagi na mnogość typów i modyfikacji nanorurek węglowych w badaniach zdecydowano się zastosować dwa typu nanorurek jednościennych niemodyfikowanych o różnej powierzchni właściwej oraz dwa typy nanorurek modyfikowanych grupami karboksylowymi i hydroksylowymi. Zastosowano je do usunięcia z wody czterech mikrozanieczyszczeń o różnych właściwościach: nikotyny, kofeiny, α-endosulfanu i bisfenolu A. Wyniki badań wykazały, że największą rolę w adsorpcji na nanorurkach, ale też na innych materiałach węglowych posiada powierzchnia właściwa adsorbentu. W niektórych przypadkach jednak swoją rolę spełnia również obecność grup funkcyjnych na powierzchni nanorurek.

The subject of the research are single-walled carbon nanotubes modified in various ways to investigate the degree of adsorption of selected micropollutants on their surface. Carbon nanotubes, because of their very large surface area and presence of modifications by functional groups, are often used as adsorbents in many processes connected with water purification. Due to the multiplicity of types and modifications of carbon nanotubes, in this test included two types of single-wall unmodified nanotubes with different specific surface area, and two types of nanotubes modified with carboxyl and hydroxyl groups. They were used to remove from water by adsorption process four micro-pollutants with different properties: nicotine, caffeine, α-endosulfan and bisphenol A. The results of the research showed that the biggest role in adsorption on nanotubes, and other carbon materials has the specific surface of the adsorbent. In some cases the presence of functional groups on the surface of nanotubes also fulfils its role. Properly selected type of carbon nanotubes may find application in preparation of nanocomposites membranes and in others processes of water treatment connected with adsorption phenomeneon.