Selective Removal of Mercury(II) Using Hydrogels Prepared by Gamma Radiation

Abstract

Для селективного видалення ртуті(II) із використанням випромінювання синтезували гідрогелі 2-гідроксиетилметакрилат (HM) та 2-гідроксиетилметакрилат/акриламід (HM/ACR). Проведено дослідження гідрогелів в процесах набухання, дифузії та зв'язування. Встановлено, що параметри набухання для системи HM/ACR-Hg2+ є вищими, ніж для систем HM-Hg2+. Визначено, що зв'язування ртуті відноситься до C-типу для HM та L-типу для гідрогелів HM/ACR. Параметри зв'язування розраховували за допомогою моделей Фрейндліха, Ленгмюра та Генрі. Досліджено вплив концентрації Hg2+, дози випромінювання, вмісту акриламіду, температури та протийонів. Встановлено, що зв'язування та набухання HM збільшуються із включенням акриламіду. Доведено, що гідрогелі HM/ACR поглинають лише Hg2+ і не поглинають йони важких металів.To selectively remove mercury(II), 2-hydroxyethyl methacrylate (HM) and 2-hydroxyethyl methacrylate/acrylamide (HM/ACR) hydrogels were synthesized using radiation. These hydrogels were used in swelling, diffusion, and binding studies. Swelling parameters for HM/ACR−Hg2+ system are higher than those of HM−Hg2+ systems. Binding of Hg2+ has been observed to be C-type for HM and L-type for HM/ACR hydrogels. Binding parameters were calculated using Freundlich, Langmuir and Henry models. Effects of Hg2+ concentration, radiation dose, ACR ratio, temperature, counter ions were investigated. Binding and swelling of HM increased with the incorporation of acrylamide. HM/ACR hydrogels absorbed only Hg2+, and did not absorb heavy metal ions.