İşlevsel gruplar içeren süper-adsorbanın tek basamakta hazırlanması, karakterize edilmesi ve bir model katyonik boya giderimi uygulaması

Bu çalışmada, 2-hidroksietil metakrilat (HEMA) ve 2-akrilamido-2-metil-1-propansülfonik asit (AMPSA) monomerleri farklı oranlarda kullanılarak işlevsel -SO3H grubu taşıyan hidrojel yapısında süper adsorban tek adımda sentezlenmiştir. Hazırlanan p(HEMA AMPSA) hidrojelinin adsorplama özelliği, model boyalar olarak seçilen Kristal Menekşe (CV) ve Kongo Kırmızısı (CR) boyaları için test edilmiştir. Ortam pH'ı, temas süresi, başlangıç boya derişimi, sıcaklık ve kullanılan adsorban miktarı gibi çeşitli sistem parametrelerinin p(HEMA-AMPSA) hidrojel kullanılarak CV ve CR boyalarının adsorpsiyonu üzerindeki etkisi araştırılmıştır. p(HEMA-AMPSA) hidrojellerinin karakterizasyonu için taramalı elektron mikroskobu, zeta-sizer, BET (Brunauer, Emmett ve Teller) yöntemi ve ATR-FTIR spektroskopisi kullanılmıştır. CV ve CR boyasının p(HEMA AMPSA)-2 hidrojel partikülleri ile sulu ortamdan uzaklaştırılması işleminde 25 oC'de maksimum adsorpsiyon kapasitesi sırasıyla 306,1 mg/g ve 186,9 mg/g olarak bulunmuştur. p(HEMA-AMPSA)-2 hidrojel partiküllerinin her iki boya giderimi için elde edilen 0,989'dan büyük R2 değerleri, Langmuir izoterm modelinin uygulanabilirliğini göstermiştir. p(HEMA AMPSA)-2 hidrojel partiküllerinin hesaplanan RL değerlerinin CR ve CV için sırasıyla 0,003 ila 0,094 ve 0,008 ila 0,107 arasında değişmesi, hazırlanan hidrojelin model boyalar için uygun olduğunu göstermiştir. Hidrojel partikülleri üzerine adsorbe edilen CR ve CV boyalarının adsorpsiyon kapasitesi, ortam sıcaklığının 15 ℃'den 45 ℃'ye çıkarılmasıyla sırasıyla 2,1 ve 2,3 kat artmıştır.