СУДЫ БОЯҒЫШТАРДАН ТАЗАРТУ ҮШІН НАНОЦЕЛЛЮЛОЗА АЛУ

Өнеркәсіптік ластанудың жоғарылауы және ағынды суларды тазартудың дәстүрлі әдістерінің тиімділігінің жеткіліксіздігі жағдайында экологиялық таза және тиімді сорбенттерді іздеу мәселесі ерекше өткір болып отыр. Өнеркәсіптік бояғыштар су объектілеріне түсіп, олардың түсін өзгертеді, улы болып табылады және адам денсаулығы мен экожүйеге үлкен қауіп төндіруі мүмкін. Негізгі қиындық – көптеген бояғыштар биологиялық ыдырауға төзімді, бұл оларды стандартты тазалау әдістерімен жоюды қиындатады. Бұл мәселені шешуге қабілетті перспективалы материалдардың бірі-бірегей қасиеттері бар наноцеллюлоза: жоғары меншікті беті, биоүйлесімділігі және биологиялық ыдырауы. Жаңартылатын көздерден алынған наноцеллюлоза экологиялық таза суды тазарту жүйелеріне негіз бола алады. Бұл зерттеу суда еритін екі бояғышқа – метилен көк және Бенгал раушанына қатысты микрокристалды целлюлозадан синтезделген наноцеллюлозаның адсорбциялық сипаттамаларын зерттеуге бағытталған. Нәтижелер наноцеллюлозаның метилен көкін тиімді адсорбциялайтынын көрсетті, сорбциялық сыйымдылығы 35,87 мг/г, ал Бенгал раушаны үшін адсорбция қабілеті 26,11 мг/г құрады, бұл өзара әрекеттесу түрлерінің айырмашылығымен түсіндіріледі: химиялық және физикалық адсорбция. ИК-спектроскопия және рентгендік дифрактометрия әдістері наноцеллюлоза синтезінде болған құрылымдық өзгерістерді растады, бұл оның сорбциялық сипаттамаларына оң әсер етті. Оптикалық және сканерлеуші электронды микроскоптағы морфологиялық зерттеулер сонымен қатар наноцеллюлозаның жоғары дисперсиялық дәрежесін және дамыған кеуекті құрылымын көрсетті, бұл оның адсорбциялық қасиеттерін жақсарту үшін маңызды.

1. Momina, M., Shahadat, M., & Isamil, S. (2018). Regeneration performance of clay-based adsorbents for the removal of industrial dyes: a review // RSC Advances. – 2018. – Vol. 8(43). – P. 24571–24587. https://doi.org/10.1039/c8ra04290j

2. Periyasamy, A. P. (2024). Recent advances in the remediation of Textile-Dye-Containing wastewater: prioritizing human health and sustainable wastewater treatment // Sustainability. – 2024. – Vol. 16(2), – P. 495. https://doi.org/10.3390/su16020495

3. Alsukaibi, A. K. D. (2022). Various approaches for the detoxification of toxic dyes in wastewater // Processes. – 2022. – Vol. 10(10). – P. 1968. https://doi.org/10.3390/pr10101968

4. Arora, S. Textile Dyes: It’s Impact on Environment and its Treatment // Journal of Bioremediation & Biodegradation. – 2014. – Vol. 05(03). https://doi.org/10.4172/2155-6199.1000e146

5. Varghese, A. G., Paul, S. A., & Latha, M. S. Cellulose Based Green Adsorbents for Pollutant Removal from Wastewater // Environmental chemistry for a sustainable world. – 2018. – P. 127–157. https://doi.org/10.1007/978-3-319-92162-4_4

6. Kolya, H., & Kang, C. Next-Generation water Treatment: Exploring the potential of Biopolymer-Based nanocomposites in adsorption and membrane filtration // Polymers. – 2023. – Vol. 15(16). – P. 3421. https://doi.org/10.3390/polym15163421

7. Voisin, H., Bergström, L., Liu, P., & Mathew, A. Nanocellulose-Based materials for water purification // Nanomaterials. – 2017. – Vol. 7(3). – P. 57. https://doi.org/10.3390/nano7030057

8. Salama, A., Abouzeid, R., Leong, W. S., Jeevanandam, J., Samyn, P., Dufresne, A., Bechelany, M., & Barhoum, A. Nanocellulose-Based materials for water treatment: adsorption, photocatalytic degradation, disinfection, antifouling, and nanofiltration // Nanomaterials. – 2021. – Vol. 11(11). – P. 3008. https://doi.org/10.3390/nano11113008

9. Michelin, M., Gomes, D. G., Romaní, A., De Lourdes T M Polizeli, M., & Teixeira, J. A. Nanocellulose production: Exploring the enzymatic route and residues of pulp and paper industry // Molecules. – 2020. – Vol. 25(15), – P. 3411. https://doi.org/10.3390/molecules25153411

10. Thakur, V., Guleria, A., Kumar, S., Sharma, S., & Singh, K. Recent advances in nanocellulose processing, functionalization and applications: a review // Materials Advances. – 2021. – 2(6). – P. 1872–1895. https://doi.org/10.1039/d1ma00049g

11. Norrrahim, M. N. F., Kasim, N. a. M., Knight, V. F., Misenan, M. S. M., Janudin, N., Shah, N. a. A., Kasim, N., Yusoff, W. Y. W., Noor, S. a. M., Jamal, S. H., Ong, K. K., & Yunus, W. M. Z. W. Nanocellulose: a bioadsorbent for chemical contaminant remediation // RSC Advances. – 2021. – Vol. 11(13). – P. 7347–7368. https://doi.org/10.1039/d0ra08005e