Обзор удаления ионов тяжёлых металлов и металлсодержащих красителей с помощью адсорбционных стратегий на основе оксида графена для очистки текстильных сточных вод

Загрязнение текстильных сточных вод тяжёлыми металлами стало серьёзной экологической проблемой во всём мире. Включение ионов металлов в молекулу красителя вызывает батохромный сдвиг, приводящий к получению более глубоких, но менее ярких оттенков и обеспечивающий отличную окраску. Сброс огромных объёмов сточных вод, содержащих ионы тяжёлых металлов, такие как Cr(VI), Pb(II), Cd(II) и Zn(II), а также металлсодержащие красители, является неизбежным следствием высокого потребления воды текстильной промышленностью, поскольку все эти химические вещества не могут полностью связываться с волокнами в процессе окрашивания. Высокие концентрации химических веществ в стоках загрязняют природные водные ресурсы и вызывают серьёзные токсикологические последствия для окружающей среды, оказывая значительное воздействие на здоровье человека. В статье рассматриваются различные типы металлсодержащих красителей и пути поступления загрязнения тяжёлыми металлами в сточные воды, а также кратко анализируется его влияние на здоровье человека и окружающую среду. Адсорбенты на основе графена, особенно оксид графена (GO), обладают упорядоченной структурой, высокой удельной поверхностью и широкими возможностями функционализации поверхности, что необходимо для эффективного удаления ионов тяжёлых металлов. Эти выдающиеся адсорбционные свойства материалов на основе графена обеспечивают им широкую область применения в повседневной жизни. Рассмотрены эффективные методы очистки текстильных сточных вод с акцентом на адсорбционные методы на основе GO. Также обсуждается критическая роль адсорбционной способности материалов на основе GO в удалении ионов тяжёлых металлов. Подробно рассмотрены различные ионы тяжёлых металлов и их загрязняющее воздействие, методы удаления этих ионов, а также роль адсорбентов на основе графена, включая потребность в них, перспективы, ограничения и потенциальные области применения.