Das Vorhandensein von Antibiotika in aquatischen Systemen stellt erhebliche ökologische und gesundheitliche Risiken dar. Hier wurden Fe3O4/MgAl2O4 (MgFeAl-1), 2,5 % NiO@Fe3O4/MgAl2O4 (MgFeAl-2), 5 % NiO@Fe3O4/MgAl2O4 (MgFeAl-3) und 10 % NiO@Fe3O4/MgAl2O4 (MgFeAl-4) synthetisiert, wobei Glukose als Kapping-Agent und 600 °C als Kalzinationstemperatur gewählt wurden. Die Techniken TEM, EDX, BET, XRD und FTIR wurden zur Charakterisierung der vorab bestimmten Sorbentien verwendet. Die durchschnittliche Größe von MgFeAl-1, MgFeAl-2, MgFeAl-3 und MgFeAl-4 betrug etwa 6,53, 5,0, 7,61 bzw. 10,52 nm, und sie zeigten spezifische Oberflächen von 114,15, 154,02, 153,36 bzw. 128,54 m² g⁻¹. Die Sorbentien wurden zur Entfernung von Ciprofloxacin (CFCN) aus wässrigen Lösungen mittels Batch-Protokoll getestet. MgFeAl-2 zeigte die höchste Leistung mit einer Adsorptionskapazität von 99,45 mg g⁻¹, wobei das Adsorptionsgleichgewicht innerhalb von 60 min erreicht wurde. Das Pseudo-Zweite-Ordnung-Modell beschrieb die CFCN-Sorption auf MgFeAl-2 am besten, wobei die Flüssigkeitsfilmsdiffusion die CFCN-Sorption beeinflusste. Die CFCN-Adsorption auf MgFeAl-2 wurde gut durch das Langmuir-Isothermenmodell (R² = 0,93) dargestellt, was auf eine monolagige Adsorption hinweist. Die thermodynamischen Ergebnisse zeigten einen spontanen, endothermen Sorptionsprozess. Eine Wiederverwendbarkeitsstudie mit vier Zyklen von MgFeAl-2 zeigte eine durchschnittliche Effizienz von 90 %. Hervorzuheben ist, dass MgFeAl-2 bei der Behandlung natürlicher Wasserproben wirksam war, mit einer leichten Reduktion der Effizienz in Meerwasser aufgrund ionischer Interferenzen. Die Ergebnisse unterstreichen das Potenzial von MgFeAl-2 als kostengünstigen und wiederverwendbaren Adsorbens zur Entfernung von Antibiotika aus kontaminiertem Wasser.
Soad S. Alzahrani (Fri,) untersuchte diese Fragestellung.