KCI등재
SCIE
SCOPUS
Nitrogen-doped and hierarchically porous carbon derived from spent coffee ground for efficient adsorption of organic dyes
저자
Dai Zhong (Xi’an University of Technology) ; Ren Peng-Gang (Xi’an University of Technology) ; Zhang Hua (Xi’an University of Technology) ; Gao Xin (Xi’an University of Technology) ; Jin Yan-Ling (Xi’an University of Technology)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2021
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
1249-1260(12쪽)
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제공처
Here, a novel nitrogen-doped carbon nano-material (N-CGNM) with hierarchically porous structure was prepared from spent cofee ground for efcient adsorption of organic dyes by a simple one-step carbonization process (the uniform mixture consists of spent cofee ground, urea, and CaCl2 with the ratio of 1:1:1, which was heated to 1000 °C with a rate of 10 °C min−1 and held at 1000 °C for 90 min in N2 atmosphere to carry out carbonization, activation, and N-doping concurrently). The morphology and structure analysis show that the prepared N-CGNM exhibits hierarchical pore structure, high specifc surface area (544 m2 /g), and large numbers of positively charged nitrogen-containing groups. This unique structure and chemical composition endow N-CGNM with an excellent adsorption capacity toward anion Congo red (623.12±21.69 mg/g), which is obviously superior to that (216.47±18.43 mg/g) of untreated spent cofee ground-based carbon nano-materials (CGM).
Oppositely, the adsorption capacity of N-CGNM towards cation methylene blue is inferior to that of CGM due to the existence of electrostatic repulsion. These fndings show a great guidance for the development of low-cost but efcient selective adsorbent.
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