Grüne Synthese von Fe₂O₃ aus Extrakt von schalenlosen Zitronenschalen zur Adsorption anionischer Farbstoffe

Es wurde gezeigt, dass das Material eine heterogene kubische Form mit Eisen- und Sauerstoffelementen im Verhältnis von 43 % bzw. 12 % aufweist. Die Kristallflächen (120), (220), (400), (018) identifizierten das Material als γ-Fe2O3 mit einer charakteristischen Spinellstruktur mit tetraedrischen und oktaedrischen Formen. Die freien funktionellen Gruppen auf der Oberfläche sind OH, Fe-O; das Signal bei 635,58 cm⁻¹ wurde den oktaedrischen und tetraedrischen Stellen des Fe-O-Bandes zugeordnet. Die Temperatur ist der geringste Einflussfaktor mit einem Wert von 30 °C. Es ist ersichtlich, dass γ-Fe2O3 im Bereich von pH4 bis pH6, für 60 bis 90 Minuten, bei einer Dosierung von 0,5 bis 2 g/L und einer Farbstoffkonzentration von 200–300 mg/L ein guter Adsorbent ist. Die maximalen Adsorptionskapazitäten von MO, CR und MR betrugen jeweils 31,349 mg/g, 49,071 mg/g und 119,705 mg/g. Der Adsorptionsmechanismus wurde ebenfalls vorhergesagt und zeigte eine Abhängigkeit vom Farbstofftyp mit unterschiedlichen Interaktions- und Adsorptionsfähigkeiten. Dies trägt dazu bei, dass die Adsorptionskapazität des Fe2O3-Materials aus Zitronenschalenextrakt vielfältiger ist und breiter angewendet werden kann.