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[국내논문] 폴리아크릴로나이트릴 섬유를 기반으로 한 폐수에서의 중금속 이온 제거: 총설
Removal of Heavy Metal Ions from Wastewater by Polyacrylonitrile based Fibers: A Review 원문보기

멤브레인 = Membrane Journal, v.29 no.3, 2019년, pp.123 - 129  

오현영 (연세대학교 융합과학공학부) ,  이재훈 (연세대학교 화공생명공학과) ,  라즈쿠마 파텔 (연세대학교 융합과학공학부)

초록
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가속화되는 산업화로 인해 중금속 이온의 침출이 환경문제로 떠오르고 있다. 수질 정화를 위한 몇 가지 방법 중 기능성 고분자 섬유를 이용한 흡착은 효율적이며 경제적이라는 장점이 있다. 특히, 폴리아크릴로나이트릴(polyacrylonitrile, PAN)은 금속 이온을 흡착할 수 있는 작용기가 많아 관심을 끌고 있다. PAN은 쉽게 전기방사를 통해 고분자 나노 섬유화될 수 있으며 높은 표면적을 가질 수 있다. 본 총설에서 다룰 복합 PAN 섬유는 폐수 처리를 위한 또 다른 유형의 고분자이다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Environmental pollution caused by the presence of heavy metal ion from growing industrialization or from leaching is increasing area of concern. There are several area of water purifications but among them adsorption on the functionalized polymer fibers is efficient and cost-effective method. Polyac...

주제어

#wastewater   #PAN   #metal ions  

AI 본문요약
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제안 방법

  • It was further modified with phosphonic acid group. The successful modification was studied by FTIR, XRD and SEM. The modified fiber shows excellent adsorption of Hg2+ ion which 400% higher than the unmodified one.

이론/모형

  • Mg/Al layered double hydroxide intercalated with ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA) are prepared with co-precipitation method[24]. Layered double hydroxide (LDH) was mixed with PAN solution and electrospun to fabricate LDH@PAN composite nanofiber membrane.
  • 5~6. The process of adsorption was explained by pseudo-second-order model. Hg(II) ion concentration within the range of 50 to 200 mg L-1 reached an adsorption equilibrium within 25 mints.
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참고문헌 (27)

  1. S. Rezania, S. M. Taib, M. F. M. Din, F. A. Dahalan, and H. Kamyab, “Comprehensive review on phytotechnology: Heavy metals removal by diverse aquatic plants species from wastewater”, J. Hazard. Mater. , 318, 587 (2016). 

  2. 10.1039/C5TA05825B F. Mushtaq, M. Guerrero, M. S. Sakar, M. Hoop, A. M. Lindo, J. Sort, X. Chen, B. J. Nelson, E. Pellicerb, and S. Pane, “Magnetically driven Bi2O3/ BiOCl-based hybrid microrobots for photocatalytic water remediation”, J. Mater. Chem. A , 3, 23670 (2015). 

    상세보기 crossref

  3. Y. Zou, X. Wang, A. Khan, P. Wang, Y. Liu, A. Alsaedi, T. Hayat, and X. Wang, “Environmental remediation and application of nanoscale zero-valent iron and its composites for the removal of heavy metal ions: A review”, Environ. Sci. Technol. , 50, 7290 (2016). 

  4. X. Y. Yu, T. Luo, Y. Jia, R. X. Xu, C. Gao, Y. X. Zhang, J. H. Liu, and X. J. Huang, “Three-dimensional hierarchical flower-like Mg-Al-layered double hydroxides: Highly efficient adsorbents for As(V) and Cr(VI) removal”, Nanoscale , 4, 3466 (2012). 

  5. 10.1039/C6TA02348G J. Meng, J. Cao, R. Xu, Z. Wang, and R. Sun, “Hyperbranched grafting enabling simultaneous enhancement of the boric acid uptake and the adsorption rate of a complexing membrane”, J. Mater. Chem. A , 4, 11656 (2016). 

    상세보기 crossref

  6. 10.1039/C6PY00335D G. Xu, Y. Xie, J. Cao, M. Tao, and W. Q. Zhang, “Highly selective and efficient chelating fiber functionalized by bis(2-pyridylmethyl)amino group for heavy metal ions”, Polym. Chem. , 7, 3874 (2016). 

    crossref

  7. Z. Jia and S. Du, “Grafting of casein onto polyacrylonitrile fiber for surface modification fibers”, Polym. , 7, 235 (2006). 

  8. 10.1039/C6RA11727A S. Deng, G. Zhang, Y. Li, Y. Dou, and P. Wang, “Facile preparation of amidoxime-functionalized fiber by microwave-assisted method for the enhanced adsorption of chromium(VI) from aqueous solution”, RSC Adv. , 6, 64665 (2016). 

    상세보기 crossref

  9. 10.1039/C6RA09689A J. Cao, G. Xu, Y. Xie, M. Tao, and W. Zhang, “Thiourea modified polyacrylnitrile fibers as efficient Pd(II) scavengers”, RSC Adv. , 6, 58088 (2016). 

    상세보기 crossref

  10. 10.1016/j.jhazmat.2016.01.002 S. Deng, P. Wang, G. Zhang, and Y. Dou, “Polyacrylonitrile- based fiber modified with thiosemicarbazide by microwave irradiation and its adsorption behavior for Cd(II) and Pb(II)”, J. Hazard. Mater. , 307, 64 (2016). 

    상세보기 crossref

  11. P. K. Neghlani, M. Razadeh, and F. A. Taromi, “Preparation of aminated-polyacrylonitrile nanofiber membranes for the adsorption of metal ions: Comparison with microfibers”, J. Hazard. Mater. , 181, 182 (2011). 

  12. 10.1016/j.cej.2013.06.022 X. Li, C. Zhang, R. Zhao, X. Lu, X. Xu, X. Jia, C. Wang, and L. Li, “Efficient adsorption of gold ions from aqueous systems with thioamide-group chelating nanofiber membranes”, Chem. Eng. J. , 229, 420 (2013). 

    상세보기 crossref

  13. 10.1021/acssuschemeng.7b00917 S. Deng, G. Zhang, S. Liang, and P. Wang, “Microwave assisted preparation of thio-functionalized polyacrylonitrile fiber for the selective and enhanced adsorption of mercury and cadmium from water”, ACS Sustainable Chem. Eng. , 5, 6054 (2017). 

    상세보기 crossref

  14. 10.1016/j.cej.2017.04.135 G. Xu, Y. Zhao, L. Hou, J. Cao, M. Tao, and W. Zhang, “A recyclable phosphinic acid functionalized polyacrylonitrile fiber for selective and efficient removal of Hg2+”, Chem. Eng. J. , 325, 533 (2017). 

    상세보기 crossref

  15. 10.1016/j.jhazmat.2017.11.017 G. Xu, L. Wang, Y. Xie, M. Tao, and W. Zhang, “Highly selective and efficient adsorption of Hg2+ by a recyclable aminophosphonic acid functionalized polyacrylonitrile fiber”, J. Hazard. Mater. , 344, 679 (2018). 

    상세보기 crossref

  16. 10.1016/j.cej.2015.01.061 R. Zhao, X. Li, B. Sun, M. Shen, X. Tan, Y. Ding, Z. Jiang, and C. Wang, “Preparation of phosphorylated polyacrylonitrile-based nanofiber mat and its application for heavy metal ion removal”, Chem. Eng. J. , 268, 290 (2015). 

    상세보기 crossref

  17. 10.1002/pat.4490 Y. Hu, X. Wu, X. He, and D. Xing, “Phosphorylated polyacrylonitrile-based electrospun nanofibers for removal of heavy metal ions from aqueous”, Polym. Appl. Technol. , 30, 545 (2019). 

    상세보기 crossref

  18. 10.1016/j.jhazmat.2016.01.002 S. Deng, P. Wang, G. Zhang, and Y. Dou, “Polyacrylonitrile- based fiber modified with thiosemicarbazide by microwave irradiation and its adsorption behavior for Cd(II) and Pb(II)”, J. Hazard. Mater. , 307, 64 (2016). 

    상세보기 crossref

  19. 10.1016/j.apsusc.2016.02.018 E. F. C. Chauque, L. N. Dlamini, A. A. Adelodun, C. J. Greyling, and J. C. Ngila, “Modification of electrospun polyacrylonitrile nanofibers with EDTA for the removal of Cd and Cr ions from water effluents”, Appl. Surf. Sci. , 369, 19 (2016). 

    상세보기 crossref

  20. 10.1038/s41598-018-19597-3 X. Zhang, S. Yang, B. Yu, Q. Tan, X. Zhang, and H. Cong, “Advanced modified polyacrylonitrile membrane with enhanced adsorption property for heavy metal ions”, Sci. Rep. , 8, 1260 (2018). 

    상세보기 crossref

  21. J. Wang, X. Wang, P. Zhang, J. An, B. Cao, Y. Geng, T. Luo, L. Wang, and K. Pan, “Thiol-functionalized electrospun polyacrylonitrile nanofibrous membrane for highly efficient removal of mercury ions”, Chem. Eng. Res. Des. , 347, 106 (2018). 

  22. 10.1016/j.memsci.2008.05.062 K. Saeed, S. Haider, T. J. Oh, and S. Y. Park, “Preparation of amidoxime-modified polyacrylonitrile (PAN-oxime) nanofibers and their applications to metal ions adsorption”, J. Membr. Sci. , 322, 400 (2008). 

    상세보기 crossref

  23. R. Zhao, X. Li, B. Sun, Y. Li, Y, Li, R. Yang, and C. Wang, “Branched polyethylenimine grafted electrospun polyacrylonitrile fiber membrane: A novel and effective adsorbent for Cr(VI) remediation in wastewater”, J. Mater. Chem. A , 5, 3 (2017). 

  24. 10.1016/j.jhazmat.2017.11.002 H. Chen, J. Lin, N. Zhang, L. Chen, S. Zhong, Y. Wang, W. Zhang, and Q. Ling, “Preparation of MgAl-EDTA-LDH based electrospun nanofiber membrane and its adsorption properties of copper(II) from wastewater”, J. Hazard. Mater. , 345, 1 (2018). 

    상세보기 crossref

  25. 10.1016/j.jhazmat.2017.12.050 H. Kim, M. Kim, W. Lee, and S. Kim, “Rapid removal of radioactive cesium by polyacrylonitrile nanofibers containing Prussian blue”, J. Hazard. Mater. , 347, 106 (2018). 

    상세보기 crossref

  26. 10.1007/s11356-017-0706-7 H. Malik, U. A. Qureshi, M. Muqeet, R. B. Mahar, F. Ahmed, and Z. Khatri, “Removal of lead from aqueous solution using polyacrylonitrile/magnetite nanofibers”, Environ. Sci. Pollut. Res. , 25, 3557 (2018). 

    상세보기 crossref

  27. D. Morillo, M. Faccini, D. Amantia, G. Perez, M. A. Garcia, M. Valiente, and L. Aubouy, “Superparamagnetic iron oxide nanoparticle loaded polyacrylonitrile nanofibers with enhanced arsenate removal performance”, Environ. Sci.: Nano , 3, 1165 (2016). 

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