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Feb 18, 2024

Weizenschale

Scientific Reports Band 13, Artikelnummer: 2575 (2023) Diesen Artikel zitieren 1647 Zugriffe 4 Zitate 1 Altmetric Metrics Details Ölverschmutzungen stellen eine erhebliche Bedrohung für das Meeresökosystem dar

Wissenschaftliche Berichte Band 13, Artikelnummer: 2575 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Ölverschmutzungen stellen eine erhebliche Bedrohung für das Meeresökosystem dar und müssen sofort aus der Meeresumwelt entfernt werden. Zur Beseitigung von Ölverschmutzungen wurden viele Technologien eingesetzt. Dabei hat die Adsorption aufgrund ihrer hohen Effizienz, Wirtschaftlichkeit, Umweltverträglichkeit und einfachen Anwendung einen herausragenden Erfolg erzielt. Die Nutzung landwirtschaftlicher Abfälle zur Herstellung von Biosorbentien gilt als umweltfreundlicher und effizienter Ansatz zur Ölentfernung. So wurde ein neues kostengünstiges Öladsorptionsmittel durch Veresterung des Weizenstrohs (Str) mit einer hydrophoben Benzoylgruppe hergestellt, das resultierende Copolymer (Str-co-Benz) wurde durch FTIR, TGA, DSC und SEM charakterisiert und verwendet Labormaßstab. Der Ölverschmutzungsprozess wurde unter Verwendung eines Rohöl-natürlichen Meerwassersystems unter verschiedenen Adsorptionsbedingungen wie Ölkonzentration, Adsorptionsmitteldosis, Rührzeit und -geschwindigkeit durchgeführt. Es wurden Gleichgewichtsstudien durchgeführt, um die Kapazität der vorbereiteten Materialien zur Rohöladsorption zu bestimmen. Zur Beschreibung der experimentellen Isothermen wurden Langmuir- und Freundlich-Adsorptionsmodelle verwendet. Die Zuverlässigkeit der Daten wurde mithilfe des Response Surface Methodology-Programms untersucht und bewertet. Die Ergebnisse zeigten, dass die Öladsorption einem kinetischen Modell pseudo-zweiter Ordnung folgte und gut mit dem Langmuir-Modell übereinstimmte, mit einer maximalen Adsorptionskapazität von 10,989 bzw. 12,786 g/g für Str und (Str-co-Benz). Insgesamt ist die modifizierte Weizenschale aufgrund ihrer geringen Kosten, biologischen Abbaubarkeit, einfachen Synthese und schnellen Entfernung eine wirksame Plattform zur Entfernung von Öl aus Meeresökosystemen. Darüber hinaus kann der resultierende Feststoff als Brennstoff in einigen industriellen Prozessen wie Dampfkesseln und Verbrennungsanlagen für die Ziegelproduktion verwendet werden.

Umweltverschmutzung ist eines der größten Probleme, das in den letzten Jahrzehnten erheblich an Bedeutung gewonnen hat und mit Gesundheitsproblemen verbunden ist, einschließlich der Ausbreitung verschiedener Krankheiten wie Typhus, Cholera, Krebs und Asthma1. Anthropogene Aktivitäten haben zu einer Umweltverschmutzung in allen Medien (Luft, Wasser und Boden) geführt. Schätzungen zufolge sind 24 % der weltweiten Krankheitslast und 23 % der Todesfälle auf Umweltfaktoren zurückzuführen2. Umweltschadstoffe können in physikalische, biologische und chemische (anorganische und organische) Schadstoffe eingeteilt werden3. Körperliche Verschmutzung wie Strahlung kann zu Geburtsfehlern, Verbrennungen, Leukämie, Fehlgeburten, Tumoren, Krebs eines oder mehrerer Organe und Fruchtbarkeitsproblemen führen4. Viren, Bakterien und/oder verschiedene Formen von Krankheitserregern stellen die biologischen Schadstoffe dar, während es sich bei anorganischen Schadstoffen um potenziell toxische Elemente wie Quecksilber, Blei und Cadmium handelt. Zu den organischen Schadstoffen zählen Haushalts-, Agrar- und Industrieabfälle, die das Leben und die Gesundheit von Tieren und Menschen beeinträchtigen5. Öl ist die wichtigste Energiequelle und eine wichtige Rohstoffquelle für synthetische Polymere und Chemikalien auf der ganzen Welt6. Ölverschmutzungen sind eines der katastrophalsten Umweltprobleme, die sich negativ auf das gesamte Ökosystem auswirken und die Wirtschaft der Länder beeinträchtigen7. Mehr als 100 Millionen Tonnen Öl pro Tag werden auf dem Seeweg transportiert, wobei mehr als 4000 Tanker auf hoher See mehr als 400 Millionen Tonnen Nutzlast tragen, was eine große Gefahr für das Leben im Meer und das Ökosystem darstellt8. Aufgrund von Naturkatastrophen, Zusammenstößen von Öltankern, Explosionen/Feuern, Beschädigung oder Grundberührung des Schiffsrumpfs, Ausfällen von Pipelines, Ausfällen von Lagertanks, Einsturz von Bohrlöchern und Ölaustritten im Krieg über Meerwasser oder Land9. Ölart, Meeresbedingungen und Wetter, Jahreszeit, Dauer und Menge des verschütteten Öls, physikalische, wirtschaftliche und biologische Eigenschaften des Ortes des Ölaustritts, die Größe des Ölausbreitungsgebiets und die Wirksamkeit der Säuberung gehören zu den verschiedenen Parametern, die ausschlaggebend sind wie viel eine Ölkatastrophe und ihre Reaktion kosten werden10. Öl kann schwerwiegende Auswirkungen auf alle lebenden Organismen haben, da es die von der Oberfläche gelangende Sauerstoffmenge begrenzt und hochgiftige Bestandteile enthält. Darüber hinaus können Ölverunreinigungen menschliche Nahrungsquellen direkt verschmutzen, Tieren und Pflanzen gesunde Nahrung entziehen, die Nahrungskette beeinträchtigen und Energieressourcen verschwenden11. Daher ist die Entwicklung neuer Materialien zur schnellen und wirksamen Beseitigung von Ölverschmutzungen zwingend erforderlich, um negative Auswirkungen auf Ökosysteme und die menschliche Gesundheit zu verhindern. In diesem Zusammenhang wurden verschiedene Technologien zur Beseitigung von Ölverschmutzungen eingesetzt, darunter konventionelle physikalische, mechanische (Skimmer, Sorptionsmittel und Ausleger), chemische (Dispergiermittel und Verfestiger), thermische und biologische Sanierungstechniken12. Solche Methoden haben jedoch den Nachteil einer geringen Trenneffizienz, hoher Kosten, geringer Stabilität bei starkem Wind und Strömungen, langer Zeit, Veränderungen bei Wasserpflanzen und -tieren und der Entstehung sekundärer Schadstoffe11. Die Adsorption ist aufgrund ihrer hohen Effizienz, geringen Kosten, Einfachheit, einfachen, schnellen Bedienung, Langzeitretention und Wiederverwendbarkeit eine der wirksamsten Methoden zur Kontrolle von Ölverschmutzungen13. Viele chemisch-synthetische Sorptionsmittel wie Melaminschwämme, Polyethylen und Polypropylen wurden aufgrund ihrer hohen Sorptionseffizienz verwendet. Die hohen Kosten, die Komplexität synthetischer Prozesse und die mangelnde biologische Abbaubarkeit sind jedoch die Nachteile, die ihre nachhaltige Anwendung verhindern14. Daher ist die Suche nach neuen wirtschaftlichen, umweltfreundlichen, recycelbaren Sorptionsmitteln mit hydrophober/oleophiler Natur bei der Behandlung von Ölverschmutzungen von großer Bedeutung. Die umweltfreundliche und kostengünstige Beseitigung von Ölverunreinigungen durch Zelluloseabfälle wie Reisschalen, Zuckerrohrbagasse und Papierabfälle hat in den letzten Jahren große Aufmerksamkeit erregt. Diese Sorptionsmittel können entweder direkt verwendet oder zu Folien, Auslegern, Kissen, Filtern und Faseranordnungen geformt werden15. Die zahlreichen Vorteile von Zelluloseabfällen (biologische Abbaubarkeit, geringe Dichte, Erneuerbarkeit, niedrige Kosten und Ungiftigkeit) verstärkten die Tendenz zur Verwendung anstelle von synthetischen Fasern in der Umwelt und in der industriellen Entwicklung16. Darüber hinaus kann der resultierende feste Abfall in verschiedenen Anwendungen verwendet werden, z. B. als Brennstoff in einigen industriellen Prozessen wie Dampfkesseln und Verbrennungsanlagen für die Ziegelproduktion. Verschiedene Methoden (chemische, physikalische und funktionelle Nanopartikeldekoration) wurden verwendet, um die Faseroberfläche zu modifizieren, die Feuerbeständigkeit, Haftung und hydrophoben Eigenschaften zu verbessern und kostengünstige Fasern in teures Material umzuwandeln17. Zu den physikalischen Modifikationen gehören mechanisches Pressen oder Mahlen und thermische Bindung, die keinen Einfluss auf die Verbesserung der Hydrophobie des natürlichen Sorptionsmittels haben. Darüber hinaus leidet die Dekoration mit Nanopartikeln unter der geringen Kapazität und dem komplexen Herstellungsprozess7. Die chemische Modifizierung erfolgte über Alkylierung, Hydroxymethylierung, Veresterung, Acylierung und andere chemische Reaktionen, um die schwachen Bestandteile (Hemicellulosen und Lignin) zu entfernen und so sowohl die mechanische Leistung als auch die Adsorptionsleistung zu verbessern16. Die Veresterung durch Aufpfropfen von Polymer auf die Oberfläche des natürlichen Adsorptionsmittels ist ein sehr einfacher und zeitsparender Ansatz zur Verbesserung der Öladsorptionskapazität7. Nach unserem besten Wissen wird die Verwendung von Benzoylchlorid zur Weizenstrohmodifizierung nicht übernommen. Das Hauptziel der vorliegenden Studie war daher die Herstellung neuer umweltfreundlicher, hydrophober Adsorptionsmaterialien auf Basis von Zelluloseabfällen durch einen Veresterungsprozess durch Pfropfen von Weizenstroh mit Benzoylchlorid, um die Affinität zu Rohölen zu erhöhen. Das vorbereitete Sorbens wurde charakterisiert und zur Entfernung von Ölverschmutzungen aus dem Öl-/Meerwassersystem eingesetzt. Die Ergebnisse dieser Studie können Entscheidungsträgern dabei helfen, eine langfristige Strategie zu entwickeln, um die Umwelt vor einer weiteren Verschlechterung zu schützen und eine Wiederherstellung und Nachhaltigkeit der Umwelt zu erreichen.

Weizenstroh (Str) wurde als landwirtschaftliche Abfallquelle in Alexandria (Ägypten) gesammelt, Natriumhydroxid (99 %) und Ethanol (99 %) wurden von der El-Nasr Company (Alexandria) gebracht. Benzoylchlorid wurde wie von Sigma Aldrich bezogen verwendet. Alle Chemikalien wurden ohne weitere Reinigung verwendet. Das bei dieser Arbeit verwendete Öl war Dieselmotorenöl (DO) von der Tankstelle. Die Dichte von DO betrug bei Raumtemperatur 0,804 g/l. Während der gesamten Arbeit wurden echte Meerwasserproben verwendet, um das Öl/Wasser-System zu bilden (siehe Ergänzungstabelle S1).

Weizenstroh (landwirtschaftliche Abfälle) wurde vor der Filtration mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen, um Staub und Verunreinigungen zu entfernen, und 3 Stunden lang bei Raumtemperatur unter mechanischem Rühren in 5 % NaOH eingetaucht. Nach mehrmaligem Waschen der gesammelten Rückstände mit Wasser bis zur Neutralität und Trocknen bei 40 °C16 wurde reines Stroh erhalten.

5 g des aktivierten Weizenstrohs (Str) wurden in 80 ml DMSO in einem 500-ml-Siedekolben bei Raumtemperatur dispergiert. Dann wurden 4,06 g Benzoylchlorid in den mit einer Kondensationskolonne verbundenen Kolben gegeben. Die Temperatur der Mischung wurde 12 Stunden lang auf 80 °C erhöht. Anschließend wurde der Kolben abgekühlt und 200,0 ml Aceton zugegeben. Das Weizenstrohbenzoatester (Str-co-Benz)-Derivat wurde zweimal mit Aceton auf einem Sinterglasfilter gewaschen und unter reduziertem Druck getrocknet (Abb. 1)18.

Schematische Darstellung zur Synthese von (Str-co-Benz).

Die chemische Struktur und die wichtigsten funktionellen Gruppen des Weizenstrohs (Str) und des hergestellten veresterten (Str-co-Benz) Derivats wurden mit einem Fourier-Transform-Infrarot-Spektrophotometer (Shimadzu FTIR-8400 S, Japan) untersucht. Ihre thermische Stabilität wurde mit einem Thermogravimetrieanalysator (Shimadzu TGA-50, Japan) und einem Differentialscanningkalorimeter (Shimadzu DSC-60-A, Japan) bewertet. Ein Rasterelektronenmikroskop (REM; Joel Jsm 6360LA, Japan) wurde ebenfalls verwendet, um die morphologischen Strukturen von Str und (Str-co-Benz) zu untersuchen.

Zur Untersuchung des einzelnen Wasser- und Ölaufnahmeverhaltens von Str- und (Str-co-Benz)-Pfropfcopolymeren wurden 0,2 g jeder Probe unter konstanter Schüttelgeschwindigkeit (100 U/min) in 50 ml Flüssigkeit (Wasser oder Dieselmotoröl) eingetaucht ) für 2 Stunden. Die gequollenen Proben wurden abgetrennt, die überschüssige anhaftende Flüssigkeit mit Filterpapier entfernt und anschließend in einer geschlossenen elektronischen Waage gewogen. Die folgende Gleichung kann die Flüssigkeitsaufnahme (LU)16 ausdrücken:

Wo; Ws ist das Gewicht der gequollenen Probe und W0 ist das anfängliche Trockengewicht der Probe. Die Bestimmung der Öl- oder Wassersorptionskapazität (QO oder QW; g Öl oder Wasser pro g Sorptionsmittel) erfolgte durch Wiegen der Proben vor und nach der Sorption. Die Sorptionskapazität im Öl/Wasser-Systemprozess wurde nach Keshawy und Farag12 durchgeführt.

Das Öladsorptionsverfahren folgte der Standardtestmethode (ASTM F726-99) für die Adsorptionsmittelleistung. Verschiedene Mengen Öl (1–10 g) wurden in ein 250-ml-Becherglas mit 100 ml natürlichem Meerwasser gegossen, gefolgt von unterschiedlichen Mengen Adsorptionsmittel (0,1–1,5 g), die bei unterschiedlichen Schüttelgeschwindigkeiten (50–50–100 °C) auf der Öl-Wasser-Oberfläche verteilt wurden. 250 U/min) für eine verfügbare Kontaktzeit (5–90 min). Abschließend wurde das adsorbierte Öl extrahiert und mit einer elektronischen Waage gewogen17. Der Prozentsatz der Öladsorption wurde mit Gleichung berechnet. (1).

Die Response Surface Methodology (RSM) ist eine Reihe statistischer und mathematischer Werkzeuge zur Gestaltung von Experimenten und zur Optimierung der Einflussprozessvariablen19. Die Korrelation von drei unabhängigen Variablen (d. h. Ölkonzentration, X1; Sorptionsmitteldosis, X2; und Zeit, X3) und der abhängigen Variablen (Ölentfernungskapazität, Y) wurde durch BPD auf drei verschiedenen Ebenen untersucht, die als (− 1, 0, +) bezeichnet werden 1). Zweistufige Fakultäten können in BPDs umgewandelt werden, indem eine kleine Anzahl zusätzlicher Punkte hinzugefügt wird, um Krümmungs- und Interaktionseffekte zu bewerten. Die Layouts können als dreistufige Teilfakultäten betrachtet werden. Eine 2-k-faktorielle BPD wurde durchgeführt, um insgesamt 20 Experimente mit acht Würfelpunkten plus sechs Mittelpunkten und sechs Achsenpunkten (siehe Ergänzungstabellen S2, S3) zur Optimierung der drei Variablen zu erstellen, die signifikante Auswirkungen auf die Ölentfernungskapazität zeigten Str und (Str-co-Benz). Um festzustellen, wie sich jede unabhängige Variable auf die Antworten und die Modellqualität auswirkt, wurde eine Varianzanalyse (ANOVA) mit dem exakten Fisher-Test und dem p-Wert durchgeführt. Die Fläche des Peaks wurde mit einer Polynomgleichung zweiter Ordnung analysiert und die Daten wurden mit einem multiplen Regressionsmodell angepasst. Der statistische Zusammenhang zwischen den unabhängigen Variablen und der Ölentfernungskapazität (Y) wird durch die quadratische Polynomgleichung unten20 dargestellt:

wobei Y die vorhergesagte Reaktion ist (Ölentfernungskapazität g g-1); β0 ist der Modellabschnitt; Xi und Xj sind die unabhängigen Variablen, βi sind lineare Koeffizienten; βij ist der Kreuzproduktkoeffizient; βii sind die quadratischen Koeffizienten. Mehrere Bestimmungskoeffizienten (R2) und der fehlende Anpassungswert können verwendet werden, um zu bewerten, wie gut das Modell mit den Daten übereinstimmt. Mit Hilfe des STATISTICA-Programms wurden dreidimensionale Antwortflächendiagramme erstellt, um die Beziehung zu analysieren und die Wechselwirkungen zwischen den unabhängigen und abhängigen Variablen zu identifizieren.

Die FTIR-Spektren von Str und (Str-co-Benz) sind in Abb. 2 dargestellt. Die Breitbande zwischen 3100 und 3600 cm−1 bezieht sich auf die Streckschwingung der Zellulose-Hydroxylgruppen von Str., Banden bei 2880–2950 cm−1 hängen mit der Streckschwingung der CH-Bindung und der Methylengruppe –CH2 zusammen. Dabei sind die Banden bei 1638 cm-1 und 1423 cm-1 charakteristisch für den Glucopyranose-Ring der Wiederholungseinheit. Die schwachen Banden bei 1358,9 und 1025 cm−1 können C–C–H-, O–C–H-Deformations- und C–O-Streckschwingungen zugeschrieben werden. Die Veresterung von Weizenstroh mit Benzoylgruppen zeigt eine deutliche Variation im IR-Spektrum, die Schwingungsbanden bei 3355 und 3238 cm−1 veränderten sich zu scharfen Peaks. Zusätzlich zur CH-Bande bei 2991 cm−1 und der Methylengruppe bei 2894 cm−1 wurde ein neuer Peak bei 3076 beobachtet, der möglicherweise auf das aromatische CH der Benzoylgruppe zurückzuführen ist. Die Banden bei 1712 und 1456 cm-1 könnten auf C = O in der Estergruppe bzw. C = C im Benzolring zurückzuführen sein.

FTIR von Weizenstroh (Str) und seinem aromatischen Derivat (Str-co-Benz).

Die TGA-Kurven von Str und (Str-co-Benz) sind in der ergänzenden Abbildung S1 dargestellt. Es wurden drei aufeinanderfolgende Phasen der Gewichtsabnahme beobachtet. Der erste Schritt der Gewichtsabnahme umfasste 7,54 % für Str und 10,16 % für (Str-co-Benz) gegenüber ihrem Ausgangsgewicht, was höchstwahrscheinlich auf die Erhöhung der Röhre und der intermolekularen Eigenschaften des Polymers zurückzuführen war Wassermoleküle. Die zusätzlichen aromatischen Gruppen an den Celluloseketten durch die Veresterung waren für den Anstieg des intermolekularen Wassers in Str verantwortlich, da es die Strukturporosität erhöht und Pseudohydrophilie verursacht. Der zweite Gewichtsverlust wurde durch die komplexen Zerfallsprozesse verursacht, die Saccharidringe und Makromolekülketten mit Zellulosestruktur von Str und (Str-co-Benz) umfassten. Rohes Weizenstroh zersetzt sich schnell, mit einer Stärke von 60,34 %, aber das (Str-co-Benz)-Derivat zersetzt sich langsam, mit einer Stärke von 49,35 %. Das veresterte Derivat zersetzt sich dann bei höheren Temperaturen schneller als reines Stroh, was zu einem Gewichtsverlust von etwa 38,68 % führt. Diese Ergebnisse legen nahe, dass aromatische Gruppen vor Hitzeabbau schützen21.

DSC-Experimente vervollständigten die thermische Charakterisierung, deren Ergebnisse in der ergänzenden Abbildung S2 dargestellt sind. Die gewonnenen Ergebnisse stimmen gut mit den TGA-Ergebnissen überein. Es gab einige Unterschiede in der Anzahl der gefundenen exothermen/endothermen Peaks zwischen den Bestandteilen und ihrer Platzierung. Das Thermogramm zeigte einen frühen endothermen Peak für (Str-co-Benz) als Folge der Feuchtigkeitsfreisetzung in der Membran. Die Fähigkeit von (Str-co-Benz), mehr Feuchtigkeit zu speichern, erklärt den Anstieg des endothermen Peaks über Str. Der thermische Abbau der Cellulosekette wurde dem exothermen Peak zugeschrieben.

REM-Aufnahmen von Str und (Str-co-Benz) sind in der ergänzenden Abbildung S3 dargestellt. Die Rauheit der getesteten Oberflächen nahm mit der Funktionalisierung von Stroh mit einem aromatischen Ring zu, wie in den mikroskopischen Aufnahmen beobachtet. Dieses Phänomen wird durch heterogene Moleküle zwischen den polymeren Zelluloseketten sowie durch die Immobilisierung der Phenolgruppe mit Glucosehydroxylgruppen am sich wiederholenden Polysaccharid verursacht, was die innere Ordnung der Ketten verzerrt und die Polymerkristallstruktur beeinflusst.

Der Einfluss der Sorptionsdosis (g), der Kontaktzeit (min), der Anfangskonzentration des Rohöls (g/l) und der Rührgeschwindigkeit auf die Sorption von Dieselöl (gemischt mit Wasser) auf dem vorbereiteten Str und (Str-co-Benz ) wurden untersucht, um die idealen Betriebsparameter zur Steuerung des Öladsorptionsprozesses zu definieren.

Der Einfluss des Adsorptionsmittelgewichts auf die Verfahren zur Beseitigung von Ölverschmutzungen ist bei großflächiger Anwendung von entscheidender Bedeutung. Die Wirkung der vorbereiteten Sorptionsmitteldosis (0,1–1,5 g) auf die prozentuale Entfernung und die Sorptionsölkapazität wurde mit einer anfänglichen Ölkonzentration von 5 g/100 ml bei 25 °C und 250 U/min untersucht. Wie aus Abb. 3A hervorgeht, steigt der Prozentsatz der Rohölentfernung mit zunehmender Adsorptionsmitteldosis, was möglicherweise auf die Zunahme der Anzahl aktiver Stellen zurückzuführen ist, die für die Ölaufnahme zur Verfügung stehen und im Vergleich zu niedrigeren Dosen tendenziell ungesättigt werden22. Es wurde eine bemerkenswerte Abnahme der Sorptionskapazität mit zunehmender Sorptionsmitteldosis beobachtet, was auf die verbleibenden ungesättigten aktiven Stellen während des Prozesses und die unzureichende Nutzung aktiver Stellen aufgrund der Aggregation von Sorptionsmittelpartikeln zurückgeführt werden kann, was bei Tonmineralien ein häufiges Phänomen ist23. Die Aggregation des Sorptionsmittels führte zu einer Verringerung der Gesamtoberfläche und einer Blockierung der Diffusionslöcher24. Unsere Ergebnisse stimmten mit denen von Omer et al. überein. zur Aufnahme von Ölverschmutzungen durch Nonanyl-Chitosan-Poly(butylacrylat)-Pfropfcopolymer25. Der gleiche Trend wurde auch für die Beseitigung der Rohölverschmutzung durch Chitosan und Chitosan-Schiff-Base-Derivate26 verzeichnet.

Einfluss verschiedener Parameter auf die Aufnahme von Rohöl auf Str und (Str-co-Benz) (A) Adsorptionsmittelmenge, (B) Kontaktzeit, (C) anfängliche Ölkonzentration und (D) Rührgeschwindigkeit.

Der Einfluss der Kontaktzeit auf die Ölaufnahme von Str und (Str-co-Benz) wurde optimiert, um die Gleichgewichtszeit für die maximale Ölaufnahme und die Kinetik des Öladsorptionsprozesses auf den so hergestellten Adsorptionsmitteln zu bestimmen. Abbildung 3B zeigt, dass eine Erhöhung der Kontaktzeit von 5 auf 60 Minuten zu einer Erhöhung der Öladsorptionskapazität von 8,8 auf 12,4 g/g und 11,3 auf 15,30 g/g für Str und (Str-co-Benz) führte, da sie aktiver waren Während der ersten Adsorptionsstufe stehen weitere Standorte zur Verfügung. Somit erfolgt die Diffusion von Ölmolekülen auf die Außenoberfläche der vorbereiteten Materialien, gefolgt von der Porendiffusion in die Intrapartikel-Matrix bis zum Erreichen des Gleichgewichts. Im Laufe der Zeit blockiert das adsorbierte Öl die Stellen auf der Außenfläche des Adsorptionsmaterials und verhindert so, dass das verbleibende Öl zu den aktiven Stellen tief in den Innenschichten diffundiert27. Die Abnahme der adsorbierten Ölmenge nach dem Gleichgewicht kann auch auf die gegensätzlichen Sorptionsmechanismen zweier Phasen zurückzuführen sein28. Die erhaltenen Ergebnisse stimmten mit denen überein, die für die Entfernung von Öl durch enzymatische Pfropfung von Octadecylamin auf das Mark von Maisstängeln durch Laccase-TEMPO (2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-1-oxyl)29 berichtet wurden. Ein ähnliches Verhalten wurde auch für die Adsorption von Öl mithilfe magnetischer Pampelmusenschalen24 beobachtet. Es wurde beobachtet, dass die Gleichgewichtszeit dieser Studie kürzer ist als die von Tung et al.30 berichtete.

Die anfängliche Adsorbatkonzentration ist einer der kritischen Faktoren, die den Adsorptionsmechanismus beeinflussen und den gesamten kinetischen Koeffizienten steuern31, da der Gradient zwischen der Lösung und den aktiven Stellen des Adsorbens die Partikeldiffusion durch das Porositätsnetzwerk der äußeren und inneren Partikeloberfläche erleichtert32. Der Einfluss der anfänglichen Ölmenge (1–10 g/100 ml) auf die Adsorptionskapazität und den Entfernungsprozentsatz (R%) wurde untersucht. Ein Konzentrationsgefälle zwischen der Öl-Wasser-Flüssigkeit und der festen Adsorbensphase erzeugt eine treibende Kraft, die erforderlich ist, um alle Ölwiderstände zwischen der wässrigen und der festen Phase zu überwinden. Darüber hinaus stehen den Adsorptionsstellen mehr Ölmoleküle zur Verfügung, was die Sorptionskapazität erhöht. Dies wird durch Abb. 3C bestätigt, da die Ölsorptionskapazität für Str und (Str-co-Benz) von 7,73 auf 10,9 g/g und von 9,46 auf 12,7 g/g zunimmt, wenn die Rohölkonzentration von 1 auf 4 g/g ansteigt. 100 ml. Darüber hinaus wurden die hohe Adsorptionsrate und die ordnungsgemäße Nutzung der verfügbaren aktiven Stellen mit zunehmender anfänglicher Rohölkonzentration aufgrund der Verfügbarkeit aktiver Sättigungsoberflächenstellen auf den Adsorbentien erzielt33. Im Gegensatz dazu sank der Prozentsatz der Ölaufnahme bei Str und (Str-co-Benz) von 85 auf 14,10 % und von 94,60 auf 22 %, wenn die Rohölkonzentration von 1 auf 4 g/100 ml anstieg dass die adsorbierten Ölpartikel schließlich beginnen, die Poren des Adsorptionsmittels nahe der Außenoberfläche zu verstopfen, wodurch verhindert wird, dass Öl zu den aktiven Stellen tief in der Innenoberfläche diffundiert34. Die erhaltenen Ergebnisse stimmten mit den Ergebnissen überein, die für die Aufnahme von Ölverschmutzungen durch landwirtschaftliche Abfälle35 und die modifizierten rohen Flachsfasern16 ermittelt wurden.

Um Wetter- und Wellenbewegungen im Meerwasser zu simulieren, ist es wichtig, den Einfluss der Rührgeschwindigkeit auf den Öladsorptionsprozess zu berücksichtigen, da die Mischgeschwindigkeit eine Schlüsselkomponente ist, die sowohl die Bildung der äußeren Grenzschicht als auch die Ölverteilung im Meerwasser beeinflusst Massenlösung28. Den erhaltenen Ergebnissen zufolge (Abb. 3D) führte eine Erhöhung der Schüttelgeschwindigkeit von 50 auf 200 U/min zu einer Erhöhung der Rohölsorptionskapazität von 14,07 auf 16,59 und von 15,43 auf 18,09 g/g für Str und (Str-co-Benz). , da eine Erhöhung der Rührgeschwindigkeit die Ölverteilung auf der Außenschicht des vorbereiteten Adsorptionsmittels verbessern kann25. Dieses Ergebnis bestätigt den Einfluss der externen Diffusion auf die Sorptionskinetik des Öladsorptionsprozesses36. Andererseits führt eine höhere Rührgeschwindigkeit von mehr als 200 U/min zu einer Verringerung der Ölsorptionskapazität, was möglicherweise auf die Verbesserung des Öl-Wasser-Emulsionsprozesses und die dadurch verringerte Anziehungskraft zwischen dem vorbereiteten Adsorptionsmaterial und den Ölmolekülen zurückzuführen ist Förderung des Öldesorptionsprozesses26. Diese Tendenz des Öldesorptionsprozesses könnte auf die hohe Rührgeschwindigkeit zurückgeführt werden, die eine höhere Energiezufuhr erforderte und zu einer starken Scherkraft führte, die die Bindungen zwischen den Ölmolekülen und dem Adsorptionsmaterial aufbrach37. Ein ähnlicher Trend wurde bei der Aufnahme von Ölverschmutzungen durch landwirtschaftliche Abfälle festgestellt35.

Langmuir-, Freundlich- und Temkin-Isothermen sind die am häufigsten berichteten Adsorptionsmodelle zur Beschreibung des Gleichgewichts zwischen Adsorbens und Adsorbat28. Die Langmuir-Isotherme basiert auf der Annahme, dass der Oberflächenadsorptionsprozess als Monoschicht auf dem Adsorptionsmaterial auftritt und die Verteilung des Adsorbats zwischen der festen und der flüssigen Phase im Gleichgewicht angibt38. Die Freundlich-Isotherme legte nahe, dass die Adsorbensoberfläche heterogen ist39. Temkin hingegen schlug vor, dass die Adsorptionsisotherme durch eine homogene Bindungsenergieverteilung mit einer bestimmten maximalen Bindungsenergie definiert wird, indem sie die Auswirkungen indirekter Wechselwirkungen zwischen Adsorbens und Adsorbat widerspiegelt40. Die linearen Formen der Langmuir-, Freundlich- und Temkin-Isotherme werden in den folgenden Gleichungen ausgedrückt28:

wobei qmax (g/g), Ce (g/L) und KL (L/g) die maximale Adsorptionskapazität für die Monoschichtbedeckung, die Rohölkonzentration im Gleichgewicht und die Langmuir-Isothermenkonstante im Zusammenhang mit der Bindungsstellenaffinität sind, 1/nf und Kf sind die Freundlich-Konstanten, die die Adsorptionsintensität und -kapazität darstellen, B (J/mol) ist die Adsorptionswärme und KT (L/g) ist die höchste Bindungsenergie des vorbereiteten Materials und des Rohöls. Die Werte der Parameter des Isothermenmodells sind nicht nur Indikatoren für die Effizienz der Adsorptionsmittelleistung, sondern ermöglichen auch das Verständnis des Adsorptionsmechanismus von Rohöl an der Oberfläche modifizierter und unmodifizierter Materialien. Der dimensionslose Trennfaktor (\({\mathrm{R}}_{\mathrm{L}}=\frac{1}{1+{\mathrm{K}}_{\mathrm{L}} {\mathrm{ C}}_{0}}\)) wurde verwendet, um die Machbarkeit und die Natur der Adsorptionsphänomene vorherzusagen29, die irreversibel (RL = 0), günstig (0 < RL < 1), linear (RL = 1) oder reversibel sein können (RL > 1). Durch Anpassung des Langmuir-Modells betrugen die RL-Werte 0,0128 bzw. 0,0104 für unmodifizierte bzw. modifizierte Materialien, was auf einen günstigen Adsorptionsprozess mit gutem Korrelationskoeffizienten (R2 = 0,99 und 0,999) im Gegensatz zu den von Freundlich erhaltenen Werten (0,95 und 0,98) hinweist ) und Temkin-Isothermenmodelle (0,899 und 0,94), was eine Monoschicht-Adsorptionsbedeckung mit homogener Adsorptionsenergie impliziert30.

Die Freundlich-Isotherme ist ein empirisches Modell, das auf einer exponentiellen Verteilung zwischen den Adsorptionsorten und -energien beruht und die Menge an adsorbiertem Rohöl pro Masseneinheit des Adsorbens beschreibt. Aus den Parametern des Freundlich-Isothermenmodells zeigt der Wert von 1/n die Art des Adsorptionsprozesses, da es sich um eine heterogene Adsorption handelt, wenn 1/n < 1 und um eine kooperative Adsorption, wenn 1/n > 110. Außerdem wird der BT-Parameter aus erhalten Das Temkin-Diagramm weist positive und hohe Werte auf, was auf eine signifikantere Wechselwirkung zwischen dem Adsorbens und dem Adsorbat hinweist (siehe Ergänzungstabelle S4 und Abb. 4). Aus den erhaltenen Ergebnissen geht hervor, dass das Langmuir-Modell die Intensität und Adsorptionskapazität von Str und (Str-co-Benz) effektiver vorhersagen kann als das Freundlich-Modell, das die Monoschicht-Chemisorption von Ölpartikeln bestätigt. Die erhaltenen Daten ähneln denen von Peng et al.29 und Kaur & Sodhi35.

(A) Adsorptionsisothermenmodelle von Langmuir (B) Freundlich und (C) Temkin für die Aufnahme von Rohöl auf Str und (Str-co-Benz).

Die Kinetik der Rohöladsorption an Str und (Str-co-Benz) wurde als Funktion der Kontaktzeit untersucht. Die experimentellen Daten wurden unter Verwendung der Kinetikmodelle Pseudo-erster Ordnung, Pseudo-zweiter Ordnung und Elovich untersucht (siehe Ergänzungstabelle S5 und Abb. 5), um den Reaktionsmechanismus des Adsorptionsprozesses zu demonstrieren . Eine Korrelation zwischen den experimentellen (qexp) und den berechneten (qcal) Werten der Ölsorptionskapazität wurde in der Ergänzungstabelle S6 angezeigt. Die qcal-Werte des kinetischen Modells pseudo-zweiter Ordnung lagen sehr nahe an den qexp-Werten, während das Modell pseudo-erster Ordnung einen signifikanten Unterschied aufwies. Darüber hinaus liegen die Werte des Korrelationskoeffizienten (R2) sowohl für Str als auch für (Str-co-Benz) nahe bei 1, was zeigt, dass das Pseudo-Modell zweiter Ordnung besser zur Beschreibung der erhaltenen Daten geeignet ist und der Adsorptionsmechanismus hauptsächlich Chemisorption ist33. Daher sollte das Elovich-Modell angewendet werden34, um den Beitrag anderer am Adsorptionsprozess beteiligter Kräfte (zusätzlich zu den Vander-Waals-Kräften) zu bewerten. Darüber hinaus ging dieses Modell davon aus, dass die tatsächlichen Sorbensoberflächen heterogene Energien aufweisen36. Der gleiche Trend wurde von Mahmoud16 und Peng et al.29 festgestellt, als sie zeigten, dass die Ölsorption über chemische Bindung normalerweise am besten mit dem Pseudosekunden-Kinetikmodell beschrieben werden kann.

Kinetikmodelle für die Adsorption des Rohöls auf den vorbereiteten Str- und (Str-co-Benz), (A) pseudo-erster Ordnung, (B) pseudo-zweiter Ordnung und (C) einfache Elovich-Kinetikmodelle.

RSM ist eine zuverlässige, robuste und effiziente mathematische Technik, die statistische Versuchspläne und multiple Regressionsanalysen umfasst, um die optimale Formulierung unter einem Satz eingeschränkter Gleichungen zu finden41. Die Entwurfsmatrix, experimentelle und vorhergesagte Ergebnisse, die Codes und tatsächlichen Werte der ausgewählten Variablen sind in der Ergänzungstabelle S2 aufgeführt. Es ist klar, dass die drei unabhängigen Variablen den Wert der Ölentfernungskapazität (g/g) stark beeinflussten. Für (Str-co-Benz) wurde im experimentellen Versuch Nr. 4 die höchste Ölentfernungskapazität von ~ 17,26 gg−1 (vorausgesagt 16,39 gg−1) bei den Konzentrationen auf Faktorebene der ausgewählten Variablen beobachtet Die niedrigste Ölentfernungskapazität von 8,568 gg−1 (voraussichtlich 10,37 gg−1) wurde in Versuch 19 aufgezeichnet, als alle Prädiktoren an ihren Mittelpunkten (Nullniveaus) gehalten wurden, mit Ausnahme der Ölkonzentration, die auf dem niedrigsten oder axialen Niveau lag (−1). ) mit einer Konzentration von 1,5 g. Dies bestätigt den integrierten Effekt von Adsorptionsmitteldosis, Zeit und anfänglicher Ölkonzentration auf den Kapazitätswert, der im Abschnitt „Faktoren, die die Öladsorptionsleistung bei der Batch-Technik beeinflussen“ besprochen wurde. Andererseits zeigten die von Str erhaltenen Ergebnisse, dass die höchste Ölentfernungskapazität von ~ 16,27 gg−1 (vorausgesagt 15,07 gg−1) bei faktoriellen Konzentrationen der ausgewählten Variablen im experimentellen Versuch Nr. 20 erreicht wurde, wobei alle Die ausgewählten Variablen weisen die höchsten Werte auf. Im Gegensatz dazu wurde die niedrigste Ölentfernungskapazität von 4,32 gg−1 (vorhergesagt 5,73 gg−1) in Versuch 11 beobachtet, als alle Prädiktoren auf ihren höchsten Werten (+ 1 Werten) gehalten wurden, mit Ausnahme der Zeit, die am niedrigsten Wert angegeben wurde (− 1 Stufe) bei einer Zeitdauer von 36 Minuten veranschaulicht und bestätigt die Auswirkung der Kontaktzeit auf den Adsorptionsprozess, wie im Abschnitt „Auswirkung der Kontaktzeit auf die Ölentfernung“ erwähnt.

Die mathematischen Operatoren der statistischen Analyse mit multipler Regression und ANOVA-Berechnungen, die zur Analyse und Interpretation der experimentellen BPD-Daten verwendet werden, sind in den Ergänzungstabellen S7 und S8 zusammengefasst. Der Hauptzweck von ANOVA besteht darin, die Verfahrensvariabilität mit dem Restfehler zu vergleichen und die Relevanz des Regressionsmodells zu bestimmen. Nur wenn die Residuen (Quadrat der Differenz zwischen der vorhergesagten und der experimentellen Reaktion) eine Normalverteilung und Homogenität aufweisen, ist die Regressionsanalyse gültig42. Die Modelle wurden durch den Fisher-F-Test von 7,07 und 4,5 charakterisiert, mit einem niedrigen Wahrscheinlichkeits-p von 0,0025 und 0,013 für Str und (Str-co-Benz), was darauf hindeutet, dass das gewählte Modell sehr aussagekräftig ist, wie aus dem Mittelwertverhältnis hervorgeht quadratische Regression und mittleres quadratisches Residuum. p-Werte, F-Werte und t-Tests wurden verwendet, um die Signifikanz jeder Variablen zu überprüfen und die reziproke Interaktionsdynamik zwischen den betrachteten Variablen zu erkennen. Darüber hinaus kann sich die Wechselbeziehung zwischen zwei Variablen je nach Vorzeichen der Koeffizienten positiv oder negativ auf die Antwort auswirken, wobei ein positives Vorzeichen einen synergistischen oder komplementären Einfluss zweier Variablen auf die Antwort anzeigt und ein negatives Vorzeichen einen antagonistische Wirkung. Regressionskoeffizienten wurden berechnet, um die beste Anpassung für die Polynomgleichung zweiter Ordnung zu finden. Die Ölentfernungskapazität (Y) unter Verwendung von (Str-co-Benz) wird als Regressionsgleichung ausgedrückt:

Die Fähigkeit (Y), Öl mithilfe des Str zu entfernen, wird jedoch wie folgt dargestellt:

Dabei ist Y die vorhergesagte Reaktion (Ölentfernungskapazität) und X1, X2 und X3 die codierten Werte der unabhängigen Variablen Ölkonzentration, Sorptionsmitteldosis bzw. Zeit.

Um die Leistung eines Designs im gesamten experimentellen Bereich zu untersuchen, wurden grafische Techniken entwickelt. Eine dreidimensionale Antwortoberfläche und zweidimensionale Konturdiagramme können verwendet werden, um die Auswirkungen von Wechselwirkungen zwischen untersuchten Variablen auf Antworten basierend auf dem entwickelten Regressionsmodell zu visualisieren43. Dreidimensionale Darstellungen für die signifikanten paarweisen Kombinationen der drei Variablen (X1X2, Mittelpunkte), wie in Abb. 6 und 7. Die kombinierten Auswirkungen der Ölkonzentration und der Sorptionsmitteldosierung auf die Ölentfernungskapazität durch Verwendung von modifiziertem und unmodifiziertem Weizenstroh wurden in einer dreidimensionalen Oberflächenkarte dargestellt (Abb. 6a, 7a). Die Daten zeigten, dass mit steigenden Ölkonzentrationen die Ölentfernungskapazität zunahm, bis sie ihr Optimum erreichte, eine Erhöhung der Sorptionsmitteldosis jedoch aufgrund der Aggregation des Sorptionsmittels zu einer geringeren Ölentfernungskapazität führte, was zu einer Verringerung der Gesamtoberfläche und einer Blockierung der Diffusionslöcher führte Dabei wurden die im Abschnitt „Auswirkung der Sorptionsmitteldosierung auf die Ölentfernung“ erhaltenen Ergebnisse ermittelt. Die maximale Kapazität (Abb. 6b und 7b) wurde bei hoher Ölkonzentration (X1) und hoher Zeit (X3) erreicht. Das Aufrechterhalten der Ölkonzentration auf einem Nullniveau bei längerer Kontaktzeit über den Mittelpunkt hinaus führte zu einer Verbesserung der Ölentfernungskapazität (Sorptionsmitteldosierung am unteren Punkt); wohingegen eine Erhöhung der Konzentrationen über den aufgezeichneten Punkt hinaus zu einem Rückgang der Ölentfernungskapazität führte, wie in den Abbildungen dargestellt. 6c, 7c.

3D-Reaktionsoberfläche, die die Ölentfernungskapazität von modifiziertem Weizenstroh unter Einfluss der Inkubationsbedingungen darstellt: (a) Wechselwirkung zwischen Dosis und Ölkonzentration, (b) Wechselwirkung zwischen Zeit und Ölkonzentration, (c) Wechselwirkung zwischen Zeit und Dosis.

3D-Reaktionsoberfläche, die die Ölentfernungskapazität von unmodifiziertem Weizenstroh unter Einfluss der Inkubationsbedingungen darstellt: (a) Wechselwirkung zwischen Dosis und Ölkonzentration, (b) Wechselwirkung zwischen Zeit und Ölkonzentration, (c) Wechselwirkung zwischen Zeit und Dosis.

Tabelle 1 zeigt die Adsorptionskapazität von Str und (Str-co-Benz) im Vergleich zu anderen Adsorptionsmitteln. Die Daten zeigten, dass die vorgeschlagenen Materialien im Vergleich zu zuvor berichteten Materialien eine gute Adsorptionskapazität für Dieselöl aufwiesen und verschiedene Vorteile mit sich brachten, darunter eine bessere Oberflächenchemie, schnelle Entfernungsraten, einen einfachen Herstellungsprozess und die Möglichkeit, ohne Modifikation verwendet zu werden. Auch wenn diese natürlichen Adsorbentien nicht so gut funktionieren wie herkömmliche Adsorbentien, sind sie dennoch eine gute Alternative, da es sich bei ihnen bereits um Abfallmaterial handelt. Sie können genutzt werden, ohne dass der Herstellungs- und Konstruktionsprozess des Adsorptionsmittels selbst zu einer Verschmutzungsquelle wird.

Öl ist die wichtigste Energiequelle und eine wichtige Rohstoffquelle für synthetische Polymere und Chemikalien auf der ganzen Welt. Ölverschmutzung ist eines der größten Umweltprobleme mit schwerwiegenden Auswirkungen auf Mensch und Ökosystem. Die Entwicklung hydrophober Sorptionsmittel zur Entfernung verschütteten Öls ist für den Umweltschutz und die nachhaltige Entwicklung von großer Bedeutung. Diese Arbeit demonstrierte die Verwendung von rohem und mit Benzoylchlorid modifiziertem Weizenstroh als kostengünstiges Adsorptionsmaterial für die Entfernung von Öl aus dem Wasser/Öl-System. Eine Optimierungsstudie wurde mit verschiedenen Rohölkonzentrationen, Adsorptionsmitteldosis, Rührzeit und Geschwindigkeit durchgeführt. Für Str- bzw. (Str-co-Benz)-Materialien wurde eine Ölsorptionskapazität von 10,989 bzw. 12,786 g/g erhalten. Die resultierenden Daten stimmten gut mit der Langmuir-Isotherme (R2=0,999) überein, was einer einschichtigen Adsorption von Rohöl auf den vorbereiteten Materialien entspricht. Die kinetischen Studien ergaben, dass die kinetischen Modelle pseudo-zweiter Ordnung gut mit den erhaltenen Ergebnissen für die Entfernung von Rohöl mit dem höchsten Korrelationskoeffizienten (R2) übereinstimmten, was einen Chemisorptionsprozess bestätigte. Darüber hinaus wurde die Zuverlässigkeit der erhaltenen Ergebnisse durch die Anwendung des mathematischen RSM-Ansatzes durch den Integrationseffekt der getesteten Variablen auf den Adsorptionsprozess bestätigt. Diese natürlichen Adsorbentien (als Agrarabfallmaterial) sind immer noch eine gute Alternative zu den verwendeten herkömmlichen Adsorbentien, da die Verwendung von Abfallmaterialien für Zwecke der Abfallverwertung die Aufmerksamkeit sowohl von Wissenschaftlern als auch von Umweltorganisationen erhöht hat. Die Ergebnisse dieser Studie können Entscheidungsträgern dabei helfen, eine langfristige Strategie zum Schutz der Umwelt vor weiterer Verschlechterung und zur Wiederherstellung der Umwelt zu entwickeln. Als Zukunftsperspektive sollte ein besonderer Schwerpunkt auf die Oberflächenmodifizierung landwirtschaftlicher Abfälle gelegt werden, die zur Beseitigung von Ölverschmutzungen bei realen Feldanwendungen eingesetzt werden soll.

Alle während dieser Studie generierten oder analysierten Daten sind in diesem Manuskript [und seiner ergänzenden Informationsdatei] enthalten.

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Die Autoren möchten dem Projektmanagement-Einheitsfonds der Damietta-Universität für die freundliche Unterstützung des Forschungsprojekts danken.

Open-Access-Finanzierung durch die Science, Technology & Innovation Funding Authority (STDF) in Zusammenarbeit mit der Egyptian Knowledge Bank (EKB). Diese Forschung wurde durch das Damietta University Research Grant 2021 unterstützt. Diese Forschung erhielt keine weiteren spezifischen Zuschüsse von Förderagenturen im öffentlichen, kommerziellen oder gemeinnützigen Sektor.

Abteilung für Umweltwissenschaften, Fakultät für Naturwissenschaften, Damietta-Universität, Damietta, 34517, Ägypten

Basma M. Omar & Mervat A. El-Sonbati

Abteilung für Bioprozessentwicklung, Forschungsinstitut für Gentechnik und Biotechnologie (GEBRI), Stadt für wissenschaftliche Forschung und technologische Anwendungen (SRTA-Stadt), Zone der Universitäten und Forschungsinstitute, New Borg El-Arab City, Alexandria, 21934, Ägypten

Soad A. Abdelgalil

Forschungsabteilung für Polymermaterialien, Forschungsinstitut für fortgeschrittene Technologie und neue Materialien (ATNMRI), Stadt für wissenschaftliche Forschung und technologische Anwendungen (SRTA-Stadt), New Borg El-Arab City, Alexandria, 21934, Ägypten

Hala Fakhry & Tamer M. Tamer

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BMO: Untersuchung, Visualisierung, Schreiben und Überprüfen des Originalentwurfs, SAA: Methodik (experimentelles Design) und Schreiben des Originalentwurfs, TMT: Konzeptualisierung, Ressourcen, Methodik und Schreiben des Originalentwurfs, HF: Methodik, formale Analyse, Untersuchung und Schreiben des Originalentwurfs, ME-S.: Projektverwaltung, Ressourcen, Untersuchung, Schreiben und – Überprüfung und Bearbeitung. Alle Autoren haben das endgültige Manuskript gelesen und genehmigt, bevor es zur Veröffentlichung eingereicht wurde.

Korrespondenz mit Basma M. Omar oder Mervat A. El-Sonbati.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Omar, BM, Abdelgalil, SA, Fakhry, H. et al. Sorbens auf Weizenschalenbasis als wirtschaftliche Lösung zur Entfernung von Ölverschmutzungen aus Meerwasser. Sci Rep 13, 2575 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-29035-8

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Eingegangen: 30. November 2022

Angenommen: 30. Januar 2023

Veröffentlicht: 13. Februar 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-29035-8

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