Adsorption of chloramphenicol onto cobalt-based zeolitic-imidazolate framework (Co-ZIF-67)

• Van Tran Thuan ^[3] ; Aishah Abdul Jalil ^[1] ; Saravanan Rajendran ^[2] ; Dai-Viet N Vo ^[3]
  1. [1] University of Technology Malaysia

     University of Technology Malaysia

     Malasia

     
  2. [2] Universidad de Tarapacá

     Universidad de Tarapacá

     Arica, Chile

     
  3. [3] Nguyen Tat Thanh University (Vietnam)

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• Localización: Ingeniare: Revista Chilena de Ingeniería, ISSN-e 0718-3305, ISSN 0718-3291, Vol. 32, Nº. 1, 2024
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Adsorción de cloranfenicol sobre un marco imidazolato zeolítico basado en cobalto (Co-ZIF-67)
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• Resumen
  • español

    Los residuos de productos farmacéuticos como el cloranfenicol (CHL) en las fuentes de agua representan un riesgo potencial tanto para la salud humana como para la vida acuática. La adsorción se adopta preferentemente para eliminar el cloranfenicol del agua. El presente estudio describe la producción asistida por microondas de un marco imidazolato zeolítico (ZIF67) basado en cobalto para la eliminación por adsorción de CHL en agua. ZIF-67 se caracterizó mediante difracción de rayos X (DRX), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), dispersión de energía de rayos X (EDX) y microscopía electrónica de barrido (SEM). En el caso del ZIF67 se observó una morfología uniforme con un tamaño medio de partícula de unos 350 nm. Se investigaron los efectos sobre la absorción de CHL del tiempo (0-120 min), la concentración (2,5-20 mg/L), elpH (3-9) y la dosis (0,1-1,0 g/L). Los modelos de pseudo-segundo orden (PSO, Radj.2: 0.998) y Langmuir (Radj.2: 0.991) describieron mejor la cinética y la isoterma de CHL, respectivamente. A partir del ajuste de Langmuir del modelo de isoterma, la capacidad máxima de adsorción (Qmax) se encontró en 25,73 mg/g. Estos resultados sugieren que ZIF67puede ser un adsorbente potencial para la eliminación de CHL y que en futuras investigaciones debería considerarse una modificación para mejorar su rendimiento en el campo medioambiental.

  • English

    Releasing pharmaceuticals like chloramphenicol (CHL) into water sources will likely pose potential risks to human health and aquatic life. Adsorption is preferably adopted to remove chloramphenicol from water. This study reported the microwave-assisted production of a cobalt-based zeolitic-imidazolate framework (ZIF67) for adsorptive removal of CHL in water. ZIF-67 was characterized using X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), energy dispersive X-ray (EDX), and scanning electron microscopy (SEM). ZIF67 showed a uniform morphology with a mean particle size of about 350 nm. For CHL uptake, the effect of time (0-120 min), concentration (2.5-20 mg/L), pH (3-9), and dosage (0.1-1.0 g/L) was investigated. It was found that pseudo-second-order (PSO, Radj.2: 0.998) and Langmuir (Radj.2: 0.991) models best described the kinetic and isotherm of CHL, respectively. Based on the Langmuir fitting of the isotherm model, the maximum adsorption capacity (Qmax) was found at 25.73 mg/g. This study suggests that ZIF67 can be a potential adsorbent for CHL removal and a modification should be considered in future research to improve its performance in the environmental field.