การศึกษาปัจจัยที่ส่งผลต่อการดูดซับเมททิลีนบลู ด้วย MCM-41 ที่ผ่านการดัดแปรด้วยเอทิลอะซิเตต โดยใช้การออกแบบการทดลองแบบแฟคทอเรียลเต็มรูป
คำสำคัญ:
การดูดซับ, MCM-41, เมททิลีนบลู, การออกแบบการทดลองบทคัดย่อ
งานวิจัยนี้ทำการดัดแปร MCM-41 ด้วยเอทิลอะซิเตตเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซับเมททิลีนบลูโดยเติมเอทิลอะซิเตตที่อัตราส่วน EtAc:SiO2 เท่ากับ 1.88 2.50 3.77 5.63 และ 7.54 พบว่าที่อัตราส่วน EtAc:SiO2 เท่ากับ 2.50 สามารถดูดซับเมททิลีนบลูที่ความเข้มข้น 25 ppm ได้สูงสุดถึง 19.12 มิลลิกรัมต่อกรัมตัวดูดซับ เมื่อเทียบกับที่อัตราส่วนอื่นๆ จากนั้นปรับเปลี่ยนปริมาณสารก่อโครงสร้าง CTAB:SiO2 ที่อัตราส่วน 0.33 และ 1.24 พบว่าความสามารถในการดูดซับเมททิลีนบลูต่างกันอย่างไม่มีนัยสำคัญ ดังนั้นจึงใช้ตัวดูดซับ MCM-41 (CTAB 0.33 EtAc 2.5) ในการศึกษาอิทธิพลของปัจจัยที่ส่งผลต่อความสามารถในการดูดซับเมททิลีนบลู (q) ได้แก่ ความเข้มข้นของเมททิลีนบลู ([MB]) ค่า pH (pH) เวลา (time) และอุณหภูมิ (Temp) โดยใช้การออกแบบการทดลองแบบแฟคทอเรียลเต็มรูปและใช้ซอฟต์แวร์ Minitab พบว่าผลกระทบหลัก คือ [MB] pH และ Temp ผลกระทบร่วม คือ [MB]*pH และ pH*Temp ปัจจัยที่มีผลกระทบต่อค่า q เรียงตามลำดับความสำคัญคือ [MB], pH, [MB]*pH, Temp และ pH*Temp ตามลำดับ และสามารถหาแบบจำลองการถดถอยและแบบจำลองที่ลดรูปของ q ได้
References
[2] X. Xiao, F. Zhang, Z. Feng, S. Deng and Y. Wang, “Adsorptive removal and kinetics of methylene blue from aqueous solution using NiO/MCM-41 composite,” Physica E, Vol. 65, pp. 4-12, 2015.
[3] P. Selvam, S. K. Bhatia and C. G. Sonwane, “Reviews: Recent Advances in Processing and Characterization of Periodic Mesoporous MCM-41 Silicate Molecular Sieves,” Ind. Eng. Chem. Res., Vol. 40, pp. 3237-3261, 2001.
[4] C. Bernal, M. Mesa, M. Jaber, J. L. Guth, and L. Sierra, “Contribution to the understanding of the formation mechanism of bimodal mesoporous MCM41-type silica with large defect cavities,” Microporous and Mesoporous Materials. Vol. 153, pp. 217–226, 2012.
[5] S. H. Chang , T. T. Teng and N. Ismail. “Screening of factors influencing Cu(II) extraction by soybean oil-based organic solvents using fractional factorial design,” Journal of Environmental Management, Vol. 92, pp. 2580-2585, 2011.
[6] C. Bernal, M. Mesa, M. Jaber, J. L. Guth and L. Sierra, “Contribution to the understanding of the formation mechanism of bimodal mesoporous MCM41-type silica with large defect cavities,” Microporous and Mesoporous Materials, Vol. 153, pp. 217-226, 2012.
[7] J. S. Beck, J. C. Vartuli, W. J. Roth, M. E. Leonowicz, C. T. Kresge, K. D. Schmitt C. T-W. Chu, D. H. Olson, E. W. Sheppard, S. B. McCullen, J. B. Higgins, and J. L. Schlenker, “A New Family of Mesoporous Molecular Sieves Prepared with Liquid Crystal Templates” J. Am. Chem. Sot., Vol. 114, pp. 10834-10843, 1992.
[8] D. C. MONTGOMERY, Design and Analysis of Experiments, 8th ED. United States of America: John Wiley & Sons, Inc. 2013.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง และคณาจารย์ท่านอื่นๆในสถาบันฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
