झिल्ली विज्ञान और प्रौद्योगिकी जर्नल

अमूर्त

कार्बन नैनोट्यूब: क्रियाविधि, लैंगमुइर हिन्शेलवुड वृद्धि गतिकी और क्रोमियम (VI) को हटाने के लिए इसका अनुप्रयोग

अहमद ए, अब्दुलहकीम एसए, इशाक के, साका एए, पीटर एमएस और चिदिन्मा ओयू

इस अध्ययन में, कार्बन नैनोट्यूब (CNTs) के उत्पादन के लिए एसिटिलीन के अपघटन के लिए गतिज मॉडल का पता लगाया गया है। गतिज मॉडल ने रासायनिक वाष्प जमाव (CVD) रिएक्टर में CNTs की वृद्धि का वर्णन किया जबकि सक्रियण ऊर्जा के निर्धारण के लिए अरहेनियस समीकरण का उपयोग किया गया था। विश्लेषण के परिणाम में 237.2483 kJmol-1 की सक्रियण ऊर्जा दिखाई गई है जो इस बात का संकेत है कि CNTs के उत्पादन की ओर ले जाने वाली प्रतिक्रिया सोखना प्रवण है। देखे गए आवृत्ति कारक से पता चलता है कि अभिकारकों के कण तेज़ दर से टकराते हैं जो CNTs की वृद्धि को बढ़ाता है। तैयार CNTs को उच्च रिज़ॉल्यूशन स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप / उच्च रिज़ॉल्यूशन ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (HRSEM / HRTEM), चयनित क्षेत्र इलेक्ट्रॉन विवर्तन (SAED), ऊर्जा फैलाव स्पेक्ट्रोस्कोप (EDS) और ब्रूनर एम्मेट टेलर (BET) विधि का उपयोग करके आकृति विज्ञान, क्रिस्टलीयता, तत्व संरचना और सतह क्षेत्र के लिए अभिलक्षणित किया गया था। सीएनटी की खुराक, पीएच, संपर्क समय और तापमान के क्रोमियम (VI) के प्रतिशत निष्कासन पर प्रभाव की जांच करने के लिए सर्वोत्तम भौतिक रासायनिक गुणों वाले सीएनटी का उपयोग किया गया। छद्म प्रथम और द्वितीय क्रम दर समीकरणों का गतिज डेटा पर परीक्षण किया गया और छद्म प्रथम क्रम दर गतिज विज्ञान ने अधिशोषण प्रक्रिया का सबसे अच्छा वर्णन किया। संतुलन डेटा लैंगमुइर समतापी (R2=0.9914) को फ्रायंडलिच समतापी (R2=0.09758), डबिनिन-रादुश्केविच समतापी (R2=0.9092) और टेमकिन समतापी (R2=0.9355) की तुलना में संतोषजनक रूप से फिट करता है।