जर्नल ऑफ़ नैनोमटेरियल्स एंड मॉलिक्यूलर नैनोटेक्नोलॉजी

जलीय विलयनों से बेंजीन हटाने के लिए बहु-दीवार वाले कार्बन नैनोट्यूब फिल्टर की उच्च दक्षता: रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करके मात्रात्मक विश्लेषण

इमाद एम एल्सेहली, चेचेनिन एनजी, मकुनिन एवी, मोटावेह एचए, बुकुनोव केए और लेक्सिना ईजी

जलीय विलयनों से बेंजीन हटाने के लिए बहु-दीवार वाले कार्बन नैनोट्यूब फिल्टर की उच्च दक्षता: रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करके मात्रात्मक विश्लेषण

जलीय विलयनों से बेंजीन को हटाने के लिए एक नए प्रकार के फिल्टर के रूप में बहु-दीवार वाले कार्बन नैनोट्यूब (MWCNTs) के पर्यावरणीय अनुप्रयोग की जांच की गई। MWCNTs का सतही कार्यात्मककरण इस अनुप्रयोग के लिए उनके प्रदर्शन को बढ़ाता है। MWCNTs की सरणियों को रासायनिक वाष्प जमाव (CVD) के माध्यम से स्प्रे-पाइरोलिसिस विधि द्वारा संश्लेषित किया गया था। इन MWCNTs सरणी के एक अंश को सांद्रित नाइट्रिक एसिड द्वारा ऑक्सीकृत किया गया था। फूरियर ट्रांसफॉर्म इंफ्रारेड विश्लेषण से पता चला कि ऑक्सीकृत MWCNTs (O-MWCNTs) में हाइड्रॉक्सिल और कार्बोक्जिलिक एसिड समूहों के अनुरूप चोटियाँ कच्चे MWCNTs (R-MWCNTs) की तुलना में अधिक तीव्र हैं। स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी की छवियों ने संकेत दिया कि O-MWCNTs में उलझाव की डिग्री कम है और नैनोट्यूब का व्यास कम है। ऊर्जा फैलाने वाली एक्स-रे स्पेक्ट्रोस्कोपी ने R-MWCNTs की तुलना में O-MWCNTs के लिए उच्च ऑक्सीजन सामग्री दिखाई। एमडब्ल्यूसीएनटी फिल्टर की निष्कासन दक्षता का अनुमान लगाने के लिए, जल विलयनों में बेंजीन की सांद्रता मापने के लिए मात्रात्मक तकनीक के रूप में रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी का संचालन किया गया और शुद्धिकरण दक्षता का अनुमान लगाने के लिए इसका उपयोग किया गया। 500 पीपीएम की सांद्रता के लिए ओ-एमडब्ल्यूसीएनटी द्वारा बेंजीन की निष्कासन दक्षता 99% तक पहुँच गई, जो बेंजीन अणुओं और ओ-एमडब्ल्यूसीएनटी की सतह के बीच विशिष्ट π-π इलेक्ट्रॉनिक अंतःक्रियाओं के अस्तित्व को दर्शाता है। कार्यात्मक एमडब्ल्यूसीएनटी में जल और अपशिष्ट जल उपचार के लिए अच्छे संभावित अनुप्रयोग हैं, जो जल की उच्च गुणवत्ता बनाए रखते हैं, और पर्यावरण प्रदूषण को साफ करने के लिए उपयोग किए जा सकते हैं।