Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Transport modyfikowanych powierzchniowo nanorurek węglowych przez kolumnę glebową

9.1K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/52634

⸱

2 kwietnia 2015

 , 
1School of Ecology and Environmental Studies, Nalanda University, 2Department of Earth Sciences, Uppsala University

W tym artykule

Podsumowanie

Właściwości powierzchni nanocząstki są ważne dla jej interakcji z otaczającym ją ośrodkiem. Dlatego modyfikacja powierzchni nanorurek węglowych może mieć kluczowe znaczenie dla ich transportu i zatrzymywania przez porowate media. W tym przypadku eksperymenty kolumnowe na skalę laboratoryjną są wykorzystywane do zrozumienia możliwego transportu i zatrzymywania tych nanocząstek.

Streszczenie

Nanorurki węglowe (CNT) są powszechnie produkowanymi nanocząsteczkami, które są wykorzystywane w wielu produktach konsumenckich, takich jak artykuły sportowe, elektronika i zastosowania biomedyczne. Ze względu na ich coraz większą produkcję i stosowanie, nanorurki węglowe stanowią potencjalne zagrożenie dla środowiska, jeżeli są uwalniane do gleby i systemów wód gruntowych. W związku z tym konieczne jest pogłębienie obecnej wiedzy na temat losów nanorurek węglowych w środowisku i ich transportu. Transport i zatrzymywanie CNT zarówno w naturalnych, jak i sztucznych pożywkach zostało opisane w literaturze, ale wyniki są bardzo zróżnicowane i dlatego nie są rozstrzygające. Istnieje szereg parametrów fizycznych i chemicznych odpowiedzialnych za zmienność retencji i transportu. W niniejszej pracy przedstawiono kompletną procedurę wybranych wielościennych nanorurek węglowych (MWCNT), począwszy od modyfikacji ich powierzchni, a skończywszy na kompletnym zestawie eksperymentów laboratoryjnych w kolumnach przy krytycznych scenariuszach fizycznych i chemicznych. Wyniki wskazują, że stabilność dostępnych na rynku MWCNT ma kluczowe znaczenie ze względu na dołączoną do nich powierzchniową grupę funkcyjną, która może również wpływać na transport i retencję MWCNT przez otaczające środowisko.

Wprowadzenie

Dzięki niedawnemu rozwojowi nanotechnologii, która wykorzystuje różne rodzaje nanocząsteczek do ulepszania wielu technologii w branżach takich jak informatyka, energetyka, nauka o środowisku, medycyna, bezpieczeństwo wewnętrzne, bezpieczeństwo żywności i transport; dokładne zrozumienie transportu i zatrzymywania nanocząsteczek w glebie i wodach gruntowych jest kluczowe dla oceny ryzyka, jak również dla zastosowań środowiskowych modyfikowanych nanocząstek;1-3. Nanorurki węglowe (CNT) są jednymi z najczęściej produkowanych nanocząstek na bazie węgla2,4. Nanorurki węglowe to długa i cylindryczna forma grafenu o średnicy zwykle poniżej 100 nm i długości w zakresie od 100 nm do 50 μm. Posiadają unikalne właściwości, które przyspieszyły ich wykorzystanie w wielu zastosowaniach, takich jak elektronika, optyka, kosmetyka i technologia biomedyczna (np. materiały kompozytowe)5. Wraz ze zwiększonym stosowaniem istnieje również zwiększone ryzyko narażenia ludzi i wpływu na zdrowie, a także niekorzystnych konsekwencji ekologicznych wynikających z usuwania CNT i innych nanomateriałów na bazie węglado środowiska 5-8.

Bez modyfikacji powierzchni (niefunkcjonalizowane), CNT są ekstremalnie hydrofobowe i mają tendencję do agregacji w roztworze wodnym. Funkcjonalizowane CNT mogą jednak pozostać rozproszone i stabilne w roztworach wodnych i są wykorzystywane do celów biomedycznych, takich jak dostarczanie leków9. W tym przypadku ważne jest, aby CNT pozostały rozproszone i zmobilizowane, aby lek mógł być dostarczony do organizmu ludzkiego10. Z drugiej strony, aby zmniejszyć ryzyko środowiskowe, istnieje potrzeba badań koncentrujących się na sposobach unieruchamiania nanorurek węglowych, aby uniknąć ich przedostawania się do warstw wodonośnych i zasobów wody pitnej11. Ostatnie badania wykazały toksyczny wpływ nanorurek węglowych na organizmy żywe, a także zagrożenia dla ekosystemów w zakresie przedostawania się i gromadzenia CNT w łańcuchach pokarmowych, ponieważ nanorurki węglowe są trudne do biodegradacji5,8. Nawet w przypadku systemów barierowych na składowiskach odpadów zawierających CNT, może być możliwe, aby CNT przechodziły przez bariery. W takich przypadkach nanorurki węglowe mogą przedostawać się do zbiorników wód podziemnych i jednolitych części wód powierzchniowych. Ponieważ przepisy dotyczące utylizacji CNT nie są dobrze zdefiniowane, a mechanizmy transportu są słabo poznane, lepsze zrozumienie mobilności nanorurek węglowych jest niezbędne do sformułowania i zaprojektowania odpowiednich systemów unieszkodliwiania12. Dlatego ważne jest zbadanie i zrozumienie losu i transportu CNT w ośrodkach porowatych oraz wpływu czynników fizycznych i chemicznych powszechnie występujących w środowisku podpowierzchniowym na retencję CNT modyfikowaną powierzchniowo.

Przeprowadzono wiele badań na temat wpływu wielkości ziarna kolektora13-15, szybkości przepływu16 i właściwości powierzchni ziaren17 na transport nanocząstek w porowatych ośrodkach. Jednak systematyczne badania nad wpływem chemii roztworu (takiego jak pH i siła jonowa) na możliwe osadzanie się na powierzchni kolektora są nadal ograniczone18-20. Ponadto łączny wpływ czynników fizycznych, chemii roztworu ośrodka i właściwości powierzchniowych nanorurek węglowych nie jest dobrze poznany i różni się w różnej literaturze. W tym badaniu zostanie zademonstrowana metoda przygotowania do modyfikacji powierzchni MWCNT wraz z systematyczną kolumną w skali laboratoryjnej wypełnioną kwasem piaskiem kwarcowym do zbadania transportu, retencji i remobilizacji modyfikowanych powierzchniowo CNT w nasyconych porowatych mediach.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

1. Funkcjonalizacja wielościennych nanorurek węglowych

  1. Wykonaj cały etap funkcjonalizacji wewnątrz dygestorium, używając okularów ochronnych, rękawic i fartucha laboratoryjnego. Odmierzyć 24 ml kwasu siarkowego i 8 ml kwasu azotanowego za pomocą cylindra miarowego, a następnie przenieść je do zlewki. Dodać 32 mg niepoddanych działaniu substancji MWCNT do zlewki za pomocą pojemnika z folii aluminiowej na wadze analitycznej (końcowe stężenie powinno wynosić 1 mg/ml mieszaniny kwasów).
  2. Najpierw trzymaj zlewkę z MWCNT i mieszaniną kwasów w myjce ultradźwiękowej (kąpieli) przez 2 godziny w temperaturze pokojowej. Następnie podgrzać i mieszać roztwór kwasu MWCNT przez 5 godzin w temperaturze 90 °C za pomocą płyty grzejnej.
  3. Przefiltruj zawiesinę CNT za pomocą membrany filtracyjnej PTFE o średnicy porów 0,2 μm umieszczonej na uchwycie filtra i użyj próżni, aby wspomóc filtrację. Wykonaj filtrację porcja po porcji i użyj kilku membran filtracyjnych (około 1/4 powyższejmieszaniny na porcję na jeden filtr). Dodaj wrzącą wodę podczas procesu filtracji, aby odfiltrować roztwór kwasu, aż pH mieszaniny stanie się wyższe niż 5.
  4. Zawsze przerywaj podciśnienie przed jego wyłączeniem i nie wprowadzaj niczego do systemu próżniowego. Użyj stożkowej zlewki, aby zebrać odpadową ciecz.
  5. Wlej przefiltrowany kwas do pojemnika na odpady (wyślij pojemnik na odpady do zakładu utylizacji odpadów lub rozcieńcz płyn przed wrzuceniem go do zlewu, dodając co najmniej dziesięć razy wody z kranu).
  6. Przenieść membrany filtracyjne z zatrzymanymi MWCNT do naczyń do odparowywania i umieścić naczynia w eksykatorze (zawiera około 100 g żelu krzemionkowego) i stworzyć środowisko próżniowe (pozostawić próżnię włączoną na około 1 godzinę) do całkowitego wyschnięcia CNT (około 24 godzin).
    1. Ostrożnie zeskrob CNT z membran za pomocą szpatułki i przenieś cząstki do czystego pojemnika. Zważ proszek MWCNT i oznacz pojemnik do wykorzystania w przyszłości.

2. Porowate media do eksperymentów transportowych

  1. Przygotować 0,1 M roztwór HCl do przemywania piaskiem kwarcowym kwasem.
    1. Wszystkie te czynności należy wykonać w dygestorium w okularach ochronnych, rękawicach i fartuchu laboratoryjnym. Dodać 1 l wody dejonizowanej do kolby o pojemności 2 l. Odmierz 8 ml 37% HCl za pomocą cylindra z podziałką.
    2. Ostrożnie dodaj HCl do wody dejonizowanej. Ostrożnie wstrząsnąć kolbą, aby ułatwić mieszanie.
  2. Umyj piasek przygotowanym roztworem HCl.
    1. Waż około 1 000 g piasku. Dodać 1/3 piasku do kolby z roztworem HCl i dwukrotnie wstrząsnąć kolbą, aby ułatwić mieszanie, a następnie dodać resztę piasku (za każdym razem 1/3 piasku).
    2. Wstrząsnąć kolbą trzy razy i pozostawić kwas z piaskiem na 30 minut.
    3. Wylać ciecz z kolby do pojemnika na odpady kwasowe i spłukać piasek wodą dejonizowaną co najmniej 8 razy.
  3. Umyj piasek roztworem H2O2.
    1. Dodać 700 ml wody dejonizowanej do kolby z piaskiem, a następnie odmierzyć 40 ml 30% roztworuH2O2za pomocą cylindra miarowego.
    2. Dodać roztwórH2O2do kolby z piaskiem i wstrząsnąć dwukrotnie, aby ułatwić mieszanie. Następnie dodać kolejne 40 ml 30% roztworuH2O23 razy, aż w kolbie będzie 160 mlH2O2w sumie.
    3. Za każdym razem wstrząsnąć i wymieszać roztwór z piaskiem, a następnie pozostawić roztwórH2O2z piaskiem na 40 minut, aby umożliwić zakończenie reakcji. Potrząśnij kolbą i mieszaj piasek plastikowym prętem co 10 minut.
    4. Zlej płyn do zlewu i slej wodę z kranu na 30 sekund.
  4. Spłucz i osusz piasek.
    1. Spłucz piasek wodą dejonizowaną co najmniej 8 razy, aby pozbyć się roztworu lub resztek produktów reakcji. Podczas płukania wstrząśnij i dokładnie wymieszaj.
    2. Kolbę z opłukanym piaskiem włożyć do piekarnika (105 °C) na 24 godziny do wyschnięcia, następnie wyjąć piasek z piekarnika za pomocą rękawicy kuchennej i pozostawić przy blacie na 2 godziny, aby piasek ostygł.
    3. Przenieś czysty piasek do plastikowego pojemnika. Oznacz pojemnik i umieść go na odpowiedniej półce, aby był gotowy do użycia.

3. Eksperymenty z kolumnami

  1. Przygotowanie roztworu tła.
    1. Przygotuj odpowiednią chemię roztworu tła do eksperymentu kolumnowego.
    2. Użyj roztworów 0,1 M HCl i 0,1 M NaOH, aby dostosować pH i sól NaCl, aby osiągnąć odpowiednią siłę jonową do następnego eksperymentu.
  2. Wybór kolumny.
    1. Do tego eksperymentu wybierz szklaną kolumnę o średnicy 2,5 cm i długości 15 cm (pH: 5 i siła jonowa: 2 mM w obecnym badaniu). Użyj stalowego filtra siatkowego (0.2 mm) po obu stronach szklanej kolumny.
    2. Przepłukać rurki podłączone do kolumny i napełnić roztworem tła (lub roztworem MWCNTs, aż do zaworu 3-drogowego do kontrolowania rodzaju przepływu cieczy (roztwór MWCNT lub roztwór tła), jak pokazano na rysunku 1.
  3. Pakowanie kolumny na mokro.
    1. Zważ czysty piasek na wadze i weź 124 g czystego piasku dla wybranego rozmiaru kolumny.
    2. Użyj precyzyjnej pompy perystaltycznej. Skalibruj pompę, aby osiągnąć przepływ cieczy na poziomie 2 ml/min.
    3. Uruchom pompę, aby napełnić kolumnę od dołu, aż poziom wody znajdzie się kilka centymetrów powyżej dna kolumny. Jednorazowo wsypuj około 1/10odmierzonego piasku do kolumny, ale upewnij się, że poziom piasku nie przekracza poziomu wody w kolumnie. Kontynuuj ciągły przepływ wody do kolumny, aby utrzymać się powyżej poziomu piasku.
    4. Po całkowitym napełnieniu zamknij pokrywę kolumny odpowiednią siatką filtracyjną.
    5. Pozwól wypełnionej kolumnie płynąć przez co najmniej 1 godzinę. Poszczególne parametry kolumny przedstawiono w tabeli 1.
  4. Test znacznikowy.
    1. Rozpocznij eksperyment kolumnowy od testu śledzenia przed eksperymentami z rozwiązaniem MWCNT.
    2. Przełącz zawór 3-drogowy na roztwór znacznikowy (używając znacznika barwnika spożywczego w stężeniu 20 mg/l), aby rozpocząć eksperyment.
    3. Pobierać próbki odpływowe z kolumny co 2 minuty (tj. 4 ml/próbki w każdej probówce do pobierania próbek) za pomocą podłączonego kolektora frakcji, jak pokazano na rysunku 1.
    4. Kontynuuj wstrzykiwanie roztworu znacznikowego do objętości porów 4,32 (tj. roztwór przechodzi 4,32 razy przez całkowitą pustą przestrzeń porów w kolumnie wypełnionej piaskiem), co jest również nazywane fazą I eksperymentu.
    5. Przełącz zawór 3-drogowy na przepływ roztworu tła (woda DI w przypadku eksperymentu ze znacznikiem) na kolejną objętość porów 4,32.
  5. Przygotowanie roztworu MWCNT.
    1. Przygotować zdyspergowany, funkcjonalizowany roztwór MWCNTs, umieszczając 15 mg funkcjonalizowanych MWCNT w zlewce o pojemności 300 ml zawierającej 200 ml roztworu wodnego (o pożądanym składzie chemicznym roztworu, tj. pH 5 i sile jonowej 2 mM w obecnych warunkach doświadczalnych) i używając sondy homogenizatora ultradźwiękowego umieszczonej w zlewce (o mocy wyjściowej 40% przez 15 minut). Zmieszać zdyspergowany roztwór MWCNT z innymi 800 ml tego samego roztworu wodnego, aby osiągnąć stężenie MWCNT 15 mg/l.
    2. Wykonaj analizę obrazu roztworu podstawowego za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) pod kątem ich wielkości i kształtu nanocząstki po funkcjonalizacji.
  6. Eksperyment transportowy MWCNT.
    1. Przełącz zawór 3-drogowy na roztwór MWCNT, aby rozpocząć eksperyment z kolumną.
    2. Próbki odpływu z kolumny pobierać co 2 minuty za pomocą podłączonego kolektora frakcji.
    3. Wstrzyknąć roztwór MWCNT do objętości porów 4,32 (faza I eksperymentu).
    4. Przełącz zawór 3-drogowy na przepływ roztworu tła dla kolejnej objętości porów 4,32, która nazywa się fazą II eksperymentu.
    5. Zamień rurkę iniekcyjną roztworu tła na butelkę z wodą DI (po zatrzymaniu pompy na chwilę, aby uniknąć przedostawania się powietrza z rurki) i kontynuuj przepływ przez kolejną objętość porów 4,32, która nazywa się fazą III eksperymentu.
  7. Analiza próbki.
    1. Przenieś wszystkie próbki probówek z kolektora frakcji do stojaka na probówki.
    2. Przygotuj spektrofotometr UV/VIS do analizy próbki, tj. znajdź odpowiednią długość fali skanowania do ilościowego oznaczania pobranych próbek. Użyj 400 nm dla roztworu MWCNT i długości fali 333 nm dla roztworu znacznikowego.
    3. Zeskanuj wszystkie próbki pobrane z kolumny podczas faz I, II i III za pomocą kuwety o długości fali 400 nm (lub innej długości fali, jeśli zostanie to uznane za bardziej odpowiednie w poprzednim kroku) i zapisz dane.
    4. Zebrać dane ze spektrofotometru i wykreślić je w funkcji czasu lub objętości porów, aby uzyskać krzywe przełomu, jak pokazano na reprezentatywnych wynikach (na przykład rysunek 3).
    5. Przeprowadzić analizę wielkości (średnicy hydrodynamicznej) próbek dopływowych i odpływowych za pomocą sortera zeta i przeprowadzić wizualizację badaną zarówno dla próbek napływowych, jak i odpływowych za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Wpływ funkcjonalizacji MWCNT

Zfunkcjonalizowany i zdyspergowany roztwór MWCNT zamknięto w zlewce, aby pozwolić roztworowi osiągnąć stan równowagi. Po sonikacji w roztworze macierzystym nie zaobserwowano ani sedymentacji, ani agregacji, ponieważ średnica hydrodynamiczna MWCNT (1,619 ± 262 nm) w roztworze pozostawała niezmienna przez sześć miesięcy sonikacji (Rycina 2). Aby zbadać wpływ funkcjonalizacji MWCNT na ich mobilność, przeprowadzono dwa zestawy eksperym...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Efekt funkcjonalizacji MWCNT

Ponieważ rysunek 2 potwierdza stabilność funkcjonalizowanych MWCNT, zaobserwowana różnica w eluowanej objętości MWCNT wynikała z funkcjonalizacji, a w szczególności z dodania grup karboksylowych (-COOH) do powierzchni MWCNT (rysunki 3 i 4). W podobnym procesie funkcjonalizacji obecność tlenu potwierdzono za pomocą rentgenowskiej spektroskopii fotoelektronów14. Wcześniej stwierdzono, że d...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów finansowych.

Podziękowania

Autorzy dziękują za wsparcie ze strony Wydziału Nauk o Ziemi Uniwersytetu w Uppsali za wsparcie części tych badań.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
MWCNTCheap Tubes Inc., USAsku-03040304Zakupiony jako półfunkcjonalny proszek
Piasek kwarcowySibelco Nordic, Baskarp, SzwecjaB44Zakupiony z ponad 91% piasku kwarcowego
H2SO4VWR1.01833.250095%-97% czystości
HNO3VWR1.00441.100070% czystości
HClVWR1.00317.250037%-38% czystości
H2O2VWR23615.24830% czystości
NaClVWR1.06404.050099,5% czystości
NaOHSigma-AldrichS8045-500G99,99% pur granulki 
Homogenizator ultradźwiękowyBiologics Inc. Manassas, VirginiaModel 3000, 0-127-0002Obsługiwany dla ustalonego interwału czasowego
Sonikator (kąpiel)Kerry Ultrasonic Ltd1808Wspólny sonikator kąpielowy
Pompa perystaltycznaIsmantec, Glattbrugg, SzwajcariaISM931Praca z rurkami tygon w pompie
SpektrofotometrHach LangeDR500, LPV408.99.0001Obsługa z ręczną kuwetą, a także automatycznym miernikiem pobierania próbek
Metrohm781Analiza pH
Kolumnaszklana Chromaflex420830-1510Kolumna z regulowaną nasadką
Kolektor frakcjiSpectrum Labs EuropeCF-2, 124846Ustalany w regularnych odstępach czasu
Probówki do zbierania frakcjiVWR212-9599Szklana rurka
Mieszanie z płytą grzejnąThermo ScientificSP131320-33Piekarnik o regulowanej temperaturze
Elektro Helios259Do suszenia w piekarniku piasku
BalanceMettler ToledoAE 160Dla dokładnej wagi
o pojemności 6 ml

Bibliografia

  1. Maynard, A. D., et al. Safe handling of nanotechnology. Nature. 444, 267-269 (2006).
  2. Mauter, M., Elimelech, M. Environmental applications of carbon-based nanomaterials. Environ. Sci. Technol. 42 (16), 5843-5859 (2008).
  3. Darka-Kagy, K., Khodadoust, A. P., Reddy, K. R. Reactivity of aluminum lactate-modified nanoscale iron particles with pentachlorophenol in soils. Environ. Eng. Sci. 27 (10), 861-869 (2010).
  4. Lin, D., et al. Fate and transport of engineered nanomaterials in the environment. J. Environ. Qual. 39 (6), 1896-1908 (2010).
  5. Petersen, E. J., et al. Potential release pathways, environmental fate, and ecological risks of carbon nanotubes. Environ. Sci. Technol. 45 (23), 9837-9856 (2011).
  6. Wiesner, M., Bottero, J. Y. Environmental nanotechnology. , McGraw-Hill Companies. The Blacklick, OH. (2007).
  7. Klaine, S. J., et al. Nanomaterials in the environment: Behavior, fate, bioavailability, and effects. Environ. Toxicol. Chem. 27 (9), 1825-1851 (2008).
  8. Wang, C., et al. Toxicity effects of four typical nanomaterials on the growth of Escherichia coli, Bacillus subtilis and Agrobacterium tumefaciens. Environ. Earth Sci. 65 (6), 1643-1649 (2012).
  9. Shen, M., et al. Polyethyleneimine mediated functionalization of multi-walled carbon nanotubes: Synthesis characterization, and in vitro toxicity assay. J. Phys. Chem. C. 113 (8), 3718-3724 (2009).
  10. Sahithi, K., et al. Polymeric conposites containing carbon nanotubes for bone tissue engineering. Int. J. Biol. Marcomol. 46 (3), 281-283 (2010).
  11. Petersen, E., Huang, Q., Weber, W. Bioaccumulation of radio-labeled carbon nanotubes by Eisnia Foetida. Environ. Sci. Technol. 42 (8), 3718-3724 (2008).
  12. Gottschalk, F., et al. Modeled Enrionmental concentrations of engineered nanomaterials for different regions. Enrviron. Sci. Technol. 43 (24), 9216-9222 (2009).
  13. Liu, X., et al. et al.Mobility of multiwalled carbon nanotubes in porous media.Environ. Sci. Technol. 43 (21), 8153-8158 (2009).
  14. Tian, Y., Gao, B., Ziegler, K. J. High mobility of SDBS-dispersed single-walled carbon nanotubes in saturated and unsaturated porous. J. Hazard. Mater. 186 (2-3), 1766-1772 (2011).
  15. Mattison, N. T., et al. Impact of porous media grain size on the transport of multi-walled carbon nanotubes. Environ. Sci. Technol. 45 (22), 9765-9775 (2011).
  16. Kasel, D., et al. Limited transport of functionlized multi-walled carbon nanotubes in two natural soils. Environ. Pollution. 180, 152-158 (2013).
  17. Yu, S., et al. Effects of humic acid and Tween-80 on behavior of decabromodiphenyl ether in soil columns. Environ. Earth Sci. 69 (5), 1523-1528 (2013).
  18. Jaisi, D. P., et al. Transport of single-walled carbon nanotubes in porous media: filtration mechanisms and reversibility. Environ. Sci. Technol. 42 (22), 8317-8323 (2008).
  19. Tiraferri, A., Tosco, T., Sethi, R. Transport and retention of microparticles in packed sand columns at low and intermediate ionic strengths: experiments and mathematical modeling. Environ. Earth Sci. 63 (4), 847-859 (2011).
  20. Tian, Y., et al. Deposition and transport of functionalized carbon nanotubes in water-saturated sand columns. J. Hazard. Mater. 213-214, 265-272 (2012).
  21. Mekonen, A., Sharma, P., Fagerlund, F. Transport and mobilization of multiwall carbon nanotubes in quartz sand under varying saturation. Environ. Earth Sci. 71 (8), 3751-3760 (2014).
  22. Sharma, P., Bao, D., Fagerlund, F. Deposition and mobilization of functionalized multiwall carbon nanotubes in saturated porous media: effect of grain size, flow velocity and solution chemistry. Environ. Earth Sci. , (2014).
  23. Phenrat, T., Lowry, G. V., Hotze, E. M. Nanoparticle aggregation: challenges to understanding transport and reactivity in the environment. J. Environ. Qual. 39 (6), 1909-1924 (2010).
  24. Crist, J. T., et al. Transport and retention mechanisms of colloids in partially saturated porous media. Vadose Zone J. 4 (1), 184-195 (2005).
  25. Jaisi, D. P., Elimelech, M. Single-walled carbon nanotubes exhibit limited transport in soil columns. Environ. Sci. Technol. 43 (24), 9161-9166 (2009).
  26. Corapcioglu, M. Y., Choi, H. Modeling colloid transport in unsaturated porous media and validation with laboratory column data. Water Resour. Res. 32 (12), 3437-3449 (1996).
  27. Wan, J., Wilson, J. L. Colloid transport in unsaturated porous media. Water Resour. Res. 30 (4), 857-864 (1994).
  28. Wan, J., Wilson, J. L. Visualization of the role of the gas-water interface on the fate and transport of colloids in porous media. Water Resour. Res. 30 (1), 11-24 (1994).
  29. Bradford, S. A., et al. Physical factors affecting the transport and fate of colloids in saturated porous media. Water Resour. Res. 38 (12), (2002).
  30. Bradford, S. A., Torkzaban, S., Walker, S. L. Coupling of physical and chemical mechanisms of colloid straining in saturated porous media. Water Res. 41 (13), 3012-3024 (2007).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Modyfikacja powierzchnidoświadczenia kolumnowetransport i retencjafunkcjonalizowane nanorurkipiasek płukany kwasemspektrofotometr UV-Vispompa perystaltycznapiasek kwarcowyszybkość przepływu
Transport modyfikowanych powierzchniowo nanorurek węglowych przez kolumnę glebową
Skontaktuj się z nami
Poleć bibliotece

Prywatność

Warunki korzystania z usługi

Zasady

Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.