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活性炭可被视为一种由数百万孔隙(相当于“由分子组成的海绵”)提供了惊人表面积的材料。

活性炭具有较高的吸附能力，用于从水溶液中除去阳离子染料，即MB，RB和MG。确定吸附剂的吸附能 力取决于染料的分子体积及其化学结构，特别是它们的官能团。在高初始染料浓度下，温度的升高导致所有三种染 料对活性炭的吸附效率显着增加。即使在低吸附剂浓度下，从溶液中除去99.50%以上的染料。阳离子染料/ 活性 炭系统的平衡数据适合于等温线，并且确定吸附速率遵循伪二阶动力学模型。负ΔG °值表明，MB，MG和RB对 EAC的吸附是自发的。正ΔH °值证明了所有染料吸附的吸热性质。因此，活性炭被认为是一种有效和低成本的吸 附剂，用于从水溶液中除去合成的阳离子染料

活性炭吸附实验采用间歇法进行。在批量吸附研究中，通过用水稀释，从染料储备溶液调节所需浓度的染 料溶液，并置于锥形瓶中。之后，将活性炭放入锥形瓶中。它们位于具有恒温控制的振荡器中，并以150r / min 振荡，直到在所需温度下达到吸附平衡。然后将样品以4000r / min的速度离心20分钟，以使它们的固相与液相 分离，并且使用紫外可见分光光度法在665,620，对于MB，MG和RB分别为555nm波长。使用上述方法，进行 吸附实验以估活性炭浓度(0.0125-0.125g / 50mL)，初始染料浓度(200-500mg / L)和温度(25℃-45℃)的 影响。通过以下等式计算每单位质量EAC( q e)的吸附染料量： qe=(Ci−Ce)V/W 以下公式提供了去除染料的百分比：去除(%) (=(Ci−Ce)/Ci×100

与物理吸附完全不同，被活性炭表面化学吸附的物质已发生了化学结构的改变，已不可能再以原初的物质形态从活性炭中脱附出来(脱附物已不是原来的组分，而是其与浸渍剂的反应产物)。这种方法已应用到许多工业过程，尤其是工业催化领域，采取将催化活性组分分散到活性炭表面的方法来大幅提高催化剂的能力。
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