
pmid: 31384833
pmc: PMC6661747
Les pesticides et les herbicides ont été largement utilisés dans les pratiques agricoles pour lutter contre les ravageurs et augmenter les rendements des cultures. Le paraquat (PQT2+, chlorure de 1,1-diméthyl-4,4-dipyridinium) est l'un des herbicides que les belois classent comme bipyridines et est utilisé dans le monde entier. L'objectif de cette étude est d'utiliser un hybride de silice fonctionnalisé par le récepteur cétoénol-pyrazole comme adsorbant pour éliminer PQT2+ de la solution aqueuse. L'adsorbant a été synthétisé et caractérisé à l'aide de la microscopie électronique à balayage (MEB), de la résonance magnétique nucléaire (RMN), de l'analyse thermique et d'autres techniques. Différents paramètres expérimentaux tels que l'effet de la quantité d'adsorbant, le pH et les températures de la solution et les temps de contact ont été étudiés. Des modèles cinétiques de pseudo-ordre ont été étudiés, et nos données ont suivi un pseudo-deuxième ordre. Les données expérimentales ont été analysées pour les modèles de Langmuir et de Freundlich et les données se sont bien adaptées au modèle d'isotherme de Langmuir. Pour comprendre le mécanisme d'adsorption, des paramètres thermodynamiques tels que l'enthalpie standard, l'énergie libre de Gibbs standard et l'entropie standard ont été étudiés. L'étude a indiqué que le processus est spontané, de nature exothermique et suit des mécanismes de physisorption. La nouveauté de cette étude a montré que la surface de la silice substituée par pyrazol-énol-imine (SiNPz) a la capacité de mettre en évidence la surface conçue pour une élimination efficace de PQT2+, à partir de solutions aqueuses plus que d'autres études. L'étude a également montré que le récepteur cétoénol-pyrazole peut être régénéré en cinq cycles en utilisant HNO3 sans affecter sa capacité d'adsorption.
Los pesticidas y herbicidas se han utilizado ampliamente en las prácticas agrícolas para controlar las plagas y aumentar el rendimiento de los cultivos. El paraquat (PQT2 +, cloruro de 1,1-dimetil-4,4-dipiridinio) es uno de los herbicidas que se clasifican como bipiridinas y se utiliza en todo el mundo. El objetivo de este estudio es utilizar el híbrido de sílice funcionalizado con el receptor de cetoenol-pirazol como adsorbente para la eliminación de PQT2+ de la solución acuosa. El adsorbente se sintetizó y caracterizó utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM), resonancia magnética nuclear (RMN), análisis térmico y otras técnicas. Se estudiaron diferentes parámetros experimentales como el efecto de la cantidad de adsorbente, el pH y las temperaturas de la solución y los tiempos de contacto. Se estudiaron modelos de cinética de pseudoorden, y nuestros datos siguieron un pseudo segundo orden. Los datos experimentales se analizaron para los modelos de Langmuir y Freundlich y los datos se ajustaron bien con el modelo de isoterma de Langmuir. Para comprender el mecanismo de adsorción, se estudiaron parámetros termodinámicos como la entalpía estándar, la energía libre de Gibbs estándar y la entropía estándar. El estudio indicó que el proceso es espontáneo, de naturaleza exotérmica y sigue mecanismos de fisisorción. La novedad de este estudio mostró que la superficie de sílice sustituida con pirazol-enol-imina (SiNPz) tiene la capacidad de resaltar la superficie diseñada para la eliminación eficiente dePQT2 +, de soluciones acuosas más que otros estudios. El estudio también mostró que el receptor de cetoenol-pirazol se puede regenerar en cinco ciclos utilizando HNO3 sin afectar su capacidad de adsorción.
Pesticides and herbicides have been used extensively in agricultural practices to control pests and increase crop yields. Paraquat (PQT2+, 1,1-dimethyl-4,4-dipyridinium chloride) is one of the herbicide that belois classified as bipyridines and is used over the world. The objective of this study is to use ketoenol-pyrazole receptor functionalized silica hybrid as adsorbent for removal PQT2+ from aqueous solution. The adsorbent was synthesized, and characterized using scanning electron microscopy (SEM), nuclear magnetic resonance (NMR), Thermal analysis and other techniques. Different experimental parameters such as the effect of the amount of adsorbent, solution pH and temperatures and contact times were studied. Pseudo-order kinetics models were studied, and our data followed a pseudo second order. Experimental data were analyzed for both Langmuir and Freundlich models and the data fitted well with the Langmuir isotherm model. To understand the mechanism of adsorption, thermodynamic parameters like standard enthalpy, standard Gibbs free energy, and standard entropy were studied. The study indicated that the process is spontaneous, exothermic in nature and follow physisorption mechanisms. The novelty of this study showed surface of pyrazol-enol-imine-substituted silica (SiNPz) has the ability to highlight the surface designed for efficient removal of PQT2+, from aqueous solutions more than other studies. The study also showed that ketoenol-pyrazole receptor can be regenerated in five cycles using HNO3 without affecting its adsorption capacity.
وقد استخدمت مبيدات الآفات ومبيدات الأعشاب على نطاق واسع في الممارسات الزراعية لمكافحة الآفات وزيادة غلة المحاصيل. الباراكوات (PQT2+، 1،1 -ثنائي ميثيل-4، 4 -ديبيريدينيوم كلوريد) هو أحد مبيدات الأعشاب التي تصنف على أنها ثنائية البيريدين وتستخدم في جميع أنحاء العالم. الهدف من هذه الدراسة هو استخدام هجين السيليكا الوظيفية لمستقبل الكيتونول- بيرازول كممتز لإزالة PQT2 + من المحلول المائي. تم تصنيع المادة الممتزة، وتميزها باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح (SEM)، والرنين المغناطيسي النووي (NMR)، والتحليل الحراري وغيرها من التقنيات. تمت دراسة معلمات تجريبية مختلفة مثل تأثير كمية المادة الممتزة ودرجة حموضة المحلول ودرجات الحرارة وأوقات التلامس. تمت دراسة نماذج حركية الترتيب الزائف، واتبعت بياناتنا ترتيبًا ثانيًا زائفًا. تم تحليل البيانات التجريبية لكل من نموذجي Langmuir و Freundlich وتناسبت البيانات بشكل جيد مع نموذج Langmuir isotherm. لفهم آلية الامتزاز، تمت دراسة المعلمات الديناميكية الحرارية مثل المحتوى الحراري القياسي وطاقة جيبس الحرة القياسية والإنتروبيا القياسية. أشارت الدراسة إلى أن العملية تلقائية وطاردة للحرارة بطبيعتها وتتبع آليات الامتصاص الفيزيولوجي. أظهرت حداثة هذه الدراسة أن سطح السيليكا المستبدلة بالبيرازول- إينول- إيمين (SiNPz) لديه القدرة على تسليط الضوء على السطح المصمم لإزالة PQT2 + بكفاءة، من المحاليل المائية أكثر من الدراسات الأخرى. أظهرت الدراسة أيضًا أنه يمكن تجديد مستقبل الكيتونول- بيرازول في خمس دورات باستخدام HNO3 دون التأثير على قدرته على الامتزاز.
Paraquat, Organic chemistry, Chemical engineering, Engineering, Enthalpy, Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Langmuir adsorption model, Health Sciences, Ketoenol–pyrazole receptor, Aqueous solution, Physisorption, QD1-999, Molecular Biology, FOS: Chemical engineering, Water Science and Technology, Isotherm, Mechanisms and Management of Paraquat Toxicity, Freundlich equation, Physics, Adsorption of Water Contaminants, Protein Binding Specificity in Human Serum Albumin, Life Sciences, Nuclear chemistry, Kinetics, Chemistry, Langmuir, Environmental Science, Physical Sciences, Medicine, Thermodynamics, Surgery, Adsorption, Gibbs free energy, Research Article
Paraquat, Organic chemistry, Chemical engineering, Engineering, Enthalpy, Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Langmuir adsorption model, Health Sciences, Ketoenol–pyrazole receptor, Aqueous solution, Physisorption, QD1-999, Molecular Biology, FOS: Chemical engineering, Water Science and Technology, Isotherm, Mechanisms and Management of Paraquat Toxicity, Freundlich equation, Physics, Adsorption of Water Contaminants, Protein Binding Specificity in Human Serum Albumin, Life Sciences, Nuclear chemistry, Kinetics, Chemistry, Langmuir, Environmental Science, Physical Sciences, Medicine, Thermodynamics, Surgery, Adsorption, Gibbs free energy, Research Article
| selected citations These citations are derived from selected sources. This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | 10 | |
| popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network. | Top 10% | |
| influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | Average | |
| impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network. | Top 10% |
