Summary
Este artículo presenta una ruta novedosa y conveniente para sintetizar material compuesto de zeolita de tipo Fe2O3 / faujasita (FAU) a partir de suelo rojo. Los parámetros de síntesis detallados se han ajustado con precisión. El material compuesto obtenido se puede utilizar para la remediación eficiente de agua contaminada con metales pesados, lo que indica sus posibles aplicaciones en ingeniería ambiental.
Abstract
El agua contaminada con metales pesados es motivo de gran preocupación para la salud humana y el medio ambiente. Las técnicas de remediación de agua in situ habilitadas por materiales de adsorción altamente eficientes son de gran importancia en estas circunstancias. Entre todos los materiales utilizados en la remediación del agua, los nanomateriales a base de hierro y los materiales porosos son de gran interés, beneficiándose de su rica reactividad redox y función de adsorción. Aquí, desarrollamos un protocolo fácil para convertir directamente el suelo rojo ampliamente extendido en el sur de China para fabricar el material compuesto de zeolita tipo Fe2O3 / faujasita (FAU).
El procedimiento de síntesis detallado y los parámetros de síntesis, como la temperatura de reacción, el tiempo de reacción y la relación Si/Al en las materias primas, se han ajustado cuidadosamente. Los materiales compuestos sintetizados muestran una buena capacidad de adsorción para los iones típicos de metales pesados (loides). Con 0,001 g/ml de Fe2O3/material compuesto de zeolita tipo FAU añadido a diferentes soluciones acuosas contaminadas con metales pesados (loides) (concentración de un solo tipo de metal pesado (loide): 1.000 mg/L [ppm]), se demostró que la capacidad de adsorción era de 172, 45, 170, 40, 429, 693, 94 y 133 mg/g para Cu (II), Cr (III), Cr (VI), Como (III), Cd (II), Pb (II), Zn (II) y Ni (II), respectivamente, que pueden ampliarse aún más para la remediación de aguas y suelos contaminados con metales pesados.
Introduction
Los metales pesados (loides) de las actividades antropogénicas y naturales son omnipresentes en el aire, el agua y el medio ambiente del suelo1. Son de alta movilidad y toxicidad, lo que representa un riesgo potencial para la salud de los seres humanos por contacto directo o a través del transporte de la cadena alimentaria2. El agua es vital para la vida de los seres humanos, ya que es la materia prima de toda familia. Restaurar la salud del agua es crucial. Por lo tanto, es de gran importancia disminuir la movilidad y la biodisponibilidad de los metales pesados tóxicos (loides) en el agua. Para mantener una buena salud en el agua, los materiales de remediación del agua, como el biochar, los materiales a base de hierro y la zeolita, desempeñan un papel esencial en la inmovilización o eliminación de metales pesados (loides) de ambientes acuosos 3,4,5.
Las zeolitas son materiales altamente cristalinos con poros y canales únicos en sus estructuras cristalinas. Están compuestos de tetraedros TO4 (T es el átomo central, generalmente Si, Al o P) conectados por átomos de O compartidos. La carga superficial negativa y los iones intercambiables en los poros lo convierten en un adsorbente popular para la captura de iones, que se ha utilizado ampliamente en agua contaminada con metales pesados y remediación de suelos. Beneficiándose de sus estructuras, los mecanismos de remediación involucrados en la eliminación de contaminantes por zeolitas incluyen principalmente enlaces químicos6, interacción electrostática superficial7 e intercambio iónico8.
La zeolita de tipo faujasita (FAU) tiene poros relativamente grandes, con un diámetro máximo de poro de 11,24 Å. Muestra alta eficiencia y amplias aplicaciones para la eliminación de contaminantes 9,10. En los últimos años, una extensa investigación se ha dedicado al desarrollo de rutinas verdes y de bajo costo para la síntesis de zeolita, como el uso de residuos sólidos industriales11 como materia prima para proporcionar fuentes de silicio y aluminio, o la adopción de recetas sin agentes directos12. Los desechos sólidos industriales alternativos reportados que pueden ser fuentes de silicio y aluminio incluyen la ganga de carbón 13, las cenizas volantes11, los tamices moleculares de desecho 14, los desechos mineros y metalúrgicos 15, el suelo abandonado por ingeniería 8 y el suelo agrícola6, etc.
Aquí, se adoptó como materia prima el suelo rojo, un material rico en silicio y aluminio abundante y fácil de obtener, y se desarrolló un enfoque de química verde fácil para la síntesis de materiales compuestos de zeolita tipoFe2O3 / FAU (Figura 1). Los parámetros de síntesis detallados se han ajustado con precisión. El material sintetizado muestra una alta capacidad de inmovilización para la remediación de agua contaminada con metales pesados. El presente estudio debe ser instructivo para los investigadores relacionados que estén interesados en esta área para utilizar el suelo como materia prima para la síntesis de materiales ecológicos.
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Protocol
1. Recogida y tratamiento de materias primas
- Recolección de tierra roja
- Recoge la tierra roja. Retire la capa superior de 30 cm del suelo que contiene plantas y materia orgánica residual.
NOTA: En este experimento, el suelo rojo se recolectó en el campus de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur (SUSTech), Shenzhen, Guangdong, China (113 ° 59 'E, 22 ° 36' N).
- Recoge la tierra roja. Retire la capa superior de 30 cm del suelo que contiene plantas y materia orgánica residual.
- Tratamiento de suelos rojos
- Seque al aire la tierra roja recolectada a temperatura ambiente y filtre a través de un tamiz de malla 30. Retire la mayoría de las piedras y hojas grandes. Mida la concentración de metales pesados (loides) (Tabla 1) en el suelo rojo con espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente (ICP-MS)16 para asegurarse de que no se introduzca contaminación no deseada.
NOTA: Se recomienda un tamiz con agujeros pequeños ya que pocos objetos grandes que no contengan silicio o aluminio estarán en la materia prima. Aquí, un tamiz de malla 30 es suficiente para tratar la materia prima en este experimento.
- Seque al aire la tierra roja recolectada a temperatura ambiente y filtre a través de un tamiz de malla 30. Retire la mayoría de las piedras y hojas grandes. Mida la concentración de metales pesados (loides) (Tabla 1) en el suelo rojo con espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente (ICP-MS)16 para asegurarse de que no se introduzca contaminación no deseada.
2. Síntesis de zeolita de tipoFE2O3/FAU
- Preparación de polvo de mezcla alcalina
- Pesar 5 g de tierra roja pretratada, 1 g deSiO2 y 7,63 g de NaOH, y agregarlos a un mortero de ágata natural. Moler durante 2-3 minutos en un polvo fino. Asegúrese de que la humedad relativa en el laboratorio sea del 65% -72%.
NOTA: Tenga cuidado con el tiempo de molienda ya que el NaOH es muy higroscópico. Puede absorber fácilmente el agua de la atmósfera del aire. Un polvo alcalino medio-húmedo es crucial para el siguiente paso del experimento. El tiempo de molienda está relacionado con la humedad en el laboratorio.
- Pesar 5 g de tierra roja pretratada, 1 g deSiO2 y 7,63 g de NaOH, y agregarlos a un mortero de ágata natural. Moler durante 2-3 minutos en un polvo fino. Asegúrese de que la humedad relativa en el laboratorio sea del 65% -72%.
- Fusión/activación alcalina
- Transfiera la mezcla alcalina a un revestimiento de reactor de teflón de 100 ml sin la cubierta exterior de acero inoxidable. Calentar en un horno a 200 °C durante 1 h.
NOTA: El propósito de este paso es hacer uso de la base fuerte NaOH para activar el enlace Si-O y el enlace Al-O17 para que los átomos de Al, Si y O se vuelvan a ensamblar para formar la zeolita de aluminosilicato deseada.
- Transfiera la mezcla alcalina a un revestimiento de reactor de teflón de 100 ml sin la cubierta exterior de acero inoxidable. Calentar en un horno a 200 °C durante 1 h.
- Preparación del precursor de la zeolita
- Agregue 60 ml de agua desionizada en el revestimiento del reactor de teflón que contiene la mezcla alcalina activada. Añadir una barra de agitación del tamaño adecuado y agitar la mezcla a 600 rpm en el agitador magnético durante 3 h a 25 °C. Espere a que se forme un gel homogéneo como precursor de la zeolita18.
- Cristalización
- Transfiera el gel homogéneo a un autoclave de acero inoxidable de 100 ml y caliente el gel en un horno a 100 °C durante 12 h. Espere hasta que el horno se enfríe a temperatura ambiente siguiendo el programa de enfriamiento predeterminado para abrir la puerta del horno y sacar el autoclave.
NOTA: El autoclave genera alta presión a altas temperaturas para impulsar el proceso de cristalización. Siempre espere a que alcance la temperatura ambiente para evitar una explosión generada a alta presión.
- Transfiera el gel homogéneo a un autoclave de acero inoxidable de 100 ml y caliente el gel en un horno a 100 °C durante 12 h. Espere hasta que el horno se enfríe a temperatura ambiente siguiendo el programa de enfriamiento predeterminado para abrir la puerta del horno y sacar el autoclave.
- Lave la zeolita obtenida con agua desionizada varias veces hasta que el pH de la solución sea cercano a 7. Use una centrífuga para separar el sólido y el líquido, y recoja el sólido en el fondo del tubo de centrífuga de 50 ml. Finalmente, secar el producto obtenido durante 8 h en un horno a 80 °C y molerlo en polvo fino para su posterior caracterización.
- Caracterización
- Adquiera el resultado del espectrómetro de fluorescencia de rayos X (XRF) para el suelo rojo (Figura 2). Se utiliza para medir con precisión la concentración de elementos inorgánicos del suelo19.
- Adquiera el archivo de información cristalina (CIF) deFe2O3 de la Base de Datos de Estructura Cristalina Inorgánica (ICSD). Adquiera el archivo CIF de zeolita tipo FAU de la Base de Datos de Estructuras de Zeolita.
NOTA: Mercury y Materials Studio (MS) se pueden utilizar como herramientas de visualización de estructuras cristalinas. En este trabajo, se utilizó mercurio para la visualización de la estructura deFe2O3, y MS para la zeolita de tipo FAU (Figura 3). - Adquiera un patrón de difracción de rayos X en polvo (PXRD) para confirmar la fase del material compuesto de zeolita de tipo FAU Fe2O3 sintetizado (Figura 4)20. Compárelo con el patrón PXRD simulado de Fe2O3 y zeolita de tipo FAU utilizando el software JADE 6.5.
NOTA: El software Mercury desarrollado por el Cambridge Crystallographic Data Centre (CCDC) puede calcular el patrón PXRD basándose en el archivo CIF de los materiales estándar obtenidos del ICSD, la base de datos más grande del mundo para estructuras cristalinas inorgánicas completamente identificadas. - Adquirir una imagen de microscopía electrónica de barrido (SEM) (Figura 5) para confirmar la morfología20.
- Adquirir el mapeo de espectroscopía de rayos X (EDS) de dispersión de energía del microscopio electrónico de transmisión (TEM) (Figura 6) para determinar la composición química6.
NOTA: En comparación con el mapeo SEM-EDS, el mapeo TEM-EDS puede detectar bajas cantidades de composición elemental.
3. Experimento de adsorción por lotes
- Preparar 50 ml de soluciones acuosas de 1,000 ppm Cu (II), Cr (III), Cr (VI), As (III), Cd (II), Pb (II), Zn (II) y Ni (II). Anote el pH de cada solución.
- Agregue 50 mg de zeolita a cada solución de metales pesados (loides). Ajustar finamente el pH de la solución de mezcla con HCl 0,1 M o NaOH 0,1 M. Agitar la mezcla a 600 rpm durante 48 h a 25 °C.
NOTA: Cada ion de metal pesado (loide) tiene un rango de pH estable sin la precipitación de hidróxido metálico. Ajuste el pH de la solución mezclada final a un rango de pH para que la disminución en la concentración de metales pesados (loides) pueda atribuirse al rendimiento de la zeolita. - Ajustar el pH de las soluciones mezcladas finales de Cu (II), Cr (III), Cr (VI), As (III), Cd (II), Pb (II), Zn (II) y Ni (II) a 4.2, 3.9, 6.4, 7.8, 5.8, 5.2, 5.7 y 6.4, respectivamente.
- Filtrar las soluciones mezcladas a través de membranas de 0,22 μm. Dilúyalos 1,000x agregando una solución de HNO3 al 2%. Medir las concentraciones residuales de metales pesados (loides) (Figura 6) con espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente (ICP-MS)16, con un rango de prueba de 0,001 ppm a 1 ppm. Consulte la Tabla 2 para los parámetros operativos del ICP-MS.
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Representative Results
La Figura 1 ilustra la ruta de síntesis general de la zeolita basada en la estrategia de "suelo para la remediación del suelo"6. Con una ruta simple libre de orgánicos, el suelo rojo se puede convertir en material compuesto de zeolita de tipo Fe2O3 / FAU sin agregar ninguna fuente de Fe o Al. El material compuesto de zeolita sintetizado exhibe una excelente capacidad de eliminación para la remediación de agua contaminada con metales pesados y se puede utilizar para la remediación del suelo.
La Figura 2 presenta el resultado del análisis XRF para suelo rojo. La composición principal del suelo rojo es SiO 2, Al 2 O 3 y Fe2O3.
La figura 3 muestra la estructura cristalina del marco de zeolita tipo FAU yFe2O3. La zeolita de tipo FAU pertenece al sistema cristalino cúbico, el grupo espacial es Fd-3m y el parámetro de celda unitaria es a = 24.3450 Å. El marco de la zeolita FAU se compone de anillos tridimensionales de 12 miembros. La información relacionada con la estructura cristalina se obtuvo de la Asociación Internacional de Zeolita (IZA)21, que proporciona una base de datos exhaustiva de todas las estructuras de zeolita.
La Figura 4 presenta el patrón experimental PXRD del material compuesto de zeolita tipo FAU Fe 2 O 3 sintetizado y patrones simulados de zeolita tipo FAU y Fe2O3. La gran coincidencia de esta muestra con los materiales estándar simulados muestra el éxito de la síntesis. La imagen SEM se muestra en la Figura 5. El material compuesto de zeolita tipoFe2O3/FAU muestra una morfología similar a una aguja con alta pureza.
El resultado del mapeo de espectroscopia de rayos X (EDS) de dispersión de energía se muestra en la Figura 6. Los elementos típicos de la composición de zeolita (Si, Al, Na y O) se distribuyen uniformemente sobre el material, y el Fe se distribuye discretamente en el material compuesto. Esto también confirma la síntesis exitosa de material compuesto de zeolita tipoFe2O3 / FAU.
La Figura 7 demuestra la capacidad de adsorción del material compuesto de zeolita tipoFe2O3/FAU para ocho soluciones típicas de metales pesados (loides). En particular, muestra una capacidad fascinantemente alta para la adsorción de iones Pb (II) y Cd (II). El pH de la solución de iones metálicos se ajustó cuidadosamente, por lo que no se observó precipitación en las soluciones.
Figura 1: Método de preparación del material compuesto de zeolita tipo Fe2O3/FAU y su posible aplicación. El material compuesto de zeolita tipoFe2O3 / FAU se sintetizó mediante el método hidrotermal típico de activación alcalina. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 2: Análisis XRF del suelo rojo. Abreviación: XRF = flurorescencia de rayos X. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 3: Estructura cristalina del marco de zeolita tipo FAU y estructura cristalina deFe2O3. (A) La estructura espacial y, especialmente, la arquitectura de poros del marco de zeolita de tipo FAU; (B) Estructura cristalina de Fe2O3 a lo largo del eje c. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 4: Patrón XRD del material compuesto de zeolita tipo Fe2O3 / FAU. Abreviatura: XRD = difracción de rayos X. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 5: Imagen SEM del material compuesto de zeolita tipo Fe2O3/FAU. La morfología superficial se caracterizó por SEM. Barra de escala = 2 μm. Abreviatura: SEM = microscopía electrónica de barrido. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 6: Imagen de mapeo TEM-EDS del material compuesto de zeolita tipo Fe2O3 / FAU. La distribución de elementos se caracteriza por el mapeo TEM-EDS. Barra de escala = 1 μm. Abreviatura: TEM-EDS = espectroscopía de rayos X de dispersión de energía de microscopía electrónica de transmisión. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 7: Capacidades de adsorción del material compuesto de zeolita tipoFe2O3/FAU sintetizado para ocho soluciones típicas de metales pesados (loides). La capacidad de adsorción de este material se examinó en diferentes soluciones de agua de metales pesados (loides). Algunos estudios similares 5,9 han probado la aplicabilidad de este tipo de material en ambientes de suelo. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
| Concentraciones biodisponibles de metales pesados (loides) en el suelo rojo | |
| Metales pesados (loid) | Concentración (mg/L) |
| Pb | 19.30 |
| Cu | 1.56 |
| CD | 0.16 |
| Zn | 11.73 |
Tabla 1: Concentración de metales pesados (loides) en el suelo rojo.
| Parámetros de funcionamiento del ICP-MS | |
| Parámetro | Valor |
| Potencia delantera | 1500 W |
| Flujo de gas de plasma | 14.0 L min-1 |
| Flujo de gas portador | 0,78 L min-1 |
| Flujo de gas de dilución | 1.06 L min-1 |
| Flujo total de gas portador | 1.84 L min-1 |
| El flujo de gas | 4.8 mL min-1 |
| Sesgo QP | -98 V |
| Sesgo de octubre | -100 V |
| Entrada de celdas | -130 V |
| Salida de celda | -150 V |
| Desviar | -80 V |
| Sesgo de placa | -150 V |
| Tipo de nebulizador | Micro neblina |
| Tasa de absorción de la muestra | 1.0 ml min-1 |
| isótopos m/z monitoreados en especiación de Cu | 63 Cu, 65 Cu |
| Isótopos m/z de patrones internos | 115 En, 175 Lu |
| Tiempo total de adquisición | 8 s por muestra |
Tabla 2: Parámetros de funcionamiento del ICP-MS. Abreviatura: ICP-MS = espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente.
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Discussion
La zeolita es típicamente un material de aluminosilicato. En teoría, los materiales que son ricos en silicato y aluminato se pueden elegir como materias primas para la síntesis de zeolita. La relación Si/Al de la materia prima debe ser similar a la del tipo seleccionado de zeolita para minimizar el uso de fuentes adicionales de silicio/aluminio 6,8,16. La relación Si/Al de la zeolita tipo FAU es 1.2, y la relación Si/Al del suelo rojo es 1.3. Por lo tanto, el suelo rojo es una fuente perfecta de Si y Al para la síntesis de zeolita de tipo FAU. Sin embargo, en este método, no todo el SiO2 en el suelo rojo se transfirió con éxito a zeolita. Y en nuestro protocolo, se necesita SiO2 adicional para la síntesis de zeolita. Además, como el suelo rojo contenía 7,65% en peso deFe 2O3, no hubo necesidad de agregar una fuente de Fe adicional en la preparación del material compuesto.
NaOH, SiO2 y tierra roja deben mezclarse bien antes del paso de activación alcalina. La existencia de gránulos grandes en la mezcla puede afectar negativamente la eficiencia de activación. El tiempo de agitación es un parámetro poco controlado en la ruta de síntesis. En teoría, un tiempo de agitación más largo proporciona una mejor mezcla, pero consume más energía.
El tiempo de cristalización y la temperatura se ajustaron cuidadosamente en el experimento. Una pequeña desviación de estos dos parámetros de síntesis puede causar la síntesis de diferentes tipos de zeolitas19. El material compuesto de zeolita de tipo FAUFe 2O3 / FAU sintetizado se probó para determinar su aplicabilidad en la adsorción de iones metálicos en este estudio. Puede extenderse para la eliminación de amonio o materia orgánica10,22.
El mapeo PXRD, SEM y TEM-EDS son técnicas comúnmente utilizadas para la caracterización de materiales. PXRD se utiliza a menudo para la identificación de fase23. La posición y la intensidad de los picos de difracción indican información de estructura rica de la muestra detectada, como el espaciado interplanar y la cristalinidad. La imagen SEM se utiliza principalmente para mostrar la morfología24. Mientras tanto, el tamaño y la uniformidad también se pueden confirmar. Se utilizó el mapeo TEM-EDS25 para confirmar la composición elemental. El análisis del mapeo revela una clara distribución de elementos. ICP-MS es una técnica extremadamente sensible para detectar trazas de concentraciones de metales pesados (loides)8. La clave para la precisión de los datos es una curva estándar bien construida. Para el análisis cuantitativo, la selección de un patrón interno adecuado puede compensar eficazmente los efectos generales de la matriz y corregir la deriva de la señal analítica, mejorando así la precisión de los resultados analíticos.
Este documento describe el desarrollo de un protocolo fácil para convertir directamente el suelo rojo ampliamente extendido en el sur de China para fabricar el material compuesto de zeolita tipo Fe2O3 / FAU. Mediante este método, el abundante recurso del suelo se transformó con éxito en el material compuesto de zeolita de alto valor en condiciones de una temperatura relativamente baja y un tiempo de reacción corto para la eliminación de metales pesados (loides). Sin embargo, el método hidrotermal tradicional utilizado puede no ser lo suficientemente eficiente y respetuoso con el medio ambiente en comparación con otros enfoques sintéticos de zeolita, como el enfoque sin disolventes26 o el enfoque asistido por microondas27. En el futuro, se puede ampliar aún más para el agua contaminada con metales pesados y la remediación del suelo para lograr finalmente la estrategia de "suelo para la remediación del suelo"6.
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Disclosures
Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.
Acknowledgments
Este trabajo fue apoyado financieramente por los Fondos de Ciencias Naturales para Jóvenes Académicos Distinguidos de la Provincia de Guangdong, China, No. 2020B151502094; Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China, Nº 21777045 y 22106064; Fundación de la Comisión de Ciencia, Tecnología e Innovación de Shenzhen, China, JCYJ20200109141625078; Proyecto de innovación juvenil 2019 de las universidades y colegios de Guangdong, China, No. 2019KQNCX133 y un fondo especial para la estrategia de innovación científica y tecnológica de la provincia de Guangdong (PDJH2021C0033). Este trabajo fue patrocinado por el Shenzhen Key Laboratory of Interfacial Science and Engineering of Materials (No. ZDSYS20200421111401738), el Laboratorio Clave Provincial de Control de la Contaminación del Suelo y las Aguas Subterráneas de Guangdong (2017B030301012), y el Laboratorio Clave Estatal de Protección Ambiental del Control Integrado de la Contaminación de las Aguas Superficiales y Subterráneas. En particular, reconocemos el apoyo técnico de las Instalaciones de Investigación Centrales de SUSTech.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Chemicals | |||
| Cadmium nitrate tetrahydrate | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | C102676 | AR, 99%. Make 1,000 ppm stock solution for the test of adsorption performance of zeolite. |
| Chromium(III) nitrate nonahydrate | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | C116446 | AR, 99%. Make 1,000 ppm stock solution for the test of adsorption performance of zeolite. |
| Copper sulfate pentahydrate | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | C112396 | AR, 99%. Make 1,000 ppm stock solution for the test of adsorption performance of zeolite. |
| Lead nitrate | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | L112118 | AR, 99%. Make 1,000 ppm stock solution for the test of adsorption performance of zeolite. |
| Nickel nitrate hexahydrate | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | N108891 | AR, 98%. Make 1,000 ppm stock solution for the test of adsorption performance of zeolite. |
| Nitric acid | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | N116238 | AR, 69.2%. Used as solvent in ICP-MS test. |
| Potassium dichromate | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | P112163 | AR, 99.8%. Make 1,000 ppm stock solution for the test of adsorption performance of zeolite. |
| Silicon dioxide | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | S116482 | AR, 99%. For synthesis of zeolite. |
| Sodium (meta)arsenite | Sigma-aldrich | S7400-100G | AR, 90%. Make 1,000 ppm stock solution for the test of adsorption performance of zeolite. |
| Sodium hydroxide | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | S111502 | Pellets. For the synthesis of zeolite. |
| Zinc nitrate hexahydrate | Shanghai Aladdin Bio-Chem Technology Co., LTD | Z111703 | AR, 99%. Make 1,000 ppm stock solution for the test of adsorption performance of zeolite. |
| Equipment | |||
| Air-dry oven | Shanghai Yiheng Technology Instrument Co.,LTD. | DHG-9075A | Used for hydrothermal crystallization and drying of sample |
| Analytical balance | Sartorius Scientific Instruments Co.LTD | BSA224S-CW | Used for weighing samples |
| Centrifuge tubes | Nantong Supin Experimental Equipment Co., LTD | ||
| High speed centrifuge | Hunan Xiang Yi Laboratory Instrument Development Co.,LTD | H1850 | Used for separation of solid and liquid samples |
| Multipoint magnetic stirrer | IKA Equipment Co.,LTD. | RT15 | Used for stirring samples |
| Oscillator | Changzhou Guohua Electric Appliances Co.,LTD. | SHA-B | For uniform mixing of samples |
| Syringe-driven filter | Tianjin Jinteng Experimental Equipment Co.,LTD. | 0.22 μm. For filtration. | |
| Softwares | |||
| JADE 6.5 | Materials Data& (MDI) | ||
| Mercury | Cambridge Crystallographic Data Centre (CCDC) | ||
| Materials Studio | Accelrys Software Inc. | ||
| Websites | |||
| Database of Zeolite Structures: http://www.iza-structure.org/databases/ | |||
| ICSD: https://icsd.products.fiz-karlsruhe.de/en |
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