Pewarna digunakan secara meluas dalam pelbagai industri seperti tekstil, kertas, percetakan, plastik, makanan, kosmetik dan sebagainya. Sekitar 15% daripada pewarna kekal sebagai sisa industri dan dibuang ke dalam air dan akan menyebabkan masalah alam sekitar yang serius. Kaedah pemisahan fizikal, terutamanya penyerapan pewarna sintetik pada nanomaterials telah dianggap sebagai proses yang mudah dan ekonomik untuk penghapusan pewarna dari air kumbahan. Kawasan permukaan yang besar dan banyak tapak penyerapan adalah penting untuk penjerapan dan penyingkiran bahan cemar dari air kumbahan. Nanomaterials juga boleh ditukar menjadi salutan kalis kotoran untuk mengurangkan kesan pewarna pada operasi unit yang berlainan. Ia membantu untuk mengurangkan pembersihan dan jejak air unit pemprosesan pewarna. Dalam kajian ini, selulosa ditukar menjadi nanoselulose dengan pemprosesan mekanikal oleh pengisar berkelajuan tinggi. Tujuan penyelidikan ini adalah untuk mengkaji kesan rawatan mekanikal pada penjerapan dan sifat penulenan selulosa. Tempoh optimum rawatan mekanikal didapati 30 minit pada 7k rpm dengan selang masa penyejukan berdasarkan penjerapan methylene blue (MB). Keseimbangan penyerapan MB pada nanoselulosa dapat direpresentasikan dengan baik oleh isotherm Freundlich, yang menunjukkan penjerapan multilayer. Kajian kinetik menunjukkan bahawa penjerapan MB pada nanoselulosa sesuai dengan model kinetik pesanan pseudo-kedua. Menggunakan silane hidrofobik, nanoselulosa boleh ditukar lagi menjadi salutan tahan noda dengan sudut sentuh air lebih tinggi daripada 100º.
_______________________________________________________________________________________________________
Dyes are widely used in various industries such as textiles, paper, printing, plastics, food, cosmetic and etc. Approximately 15 % of the dyes remains as industrial waste and are discharged into water bodies and can caused serious environmental problem. Physical separation methods, especially sorption of synthetic dyes on inexpensive nanomaterials have been considered a simple and economical process for the removal of dyes from wastewater. A large surface area and the abundance of adsorption sites are essential for adsorption and removal of contaminants from wastewater. By tuning the surface chemistry, nanomaterials can be also converted into stain resistant coating to reduce dye stain on different unit operations. It helps to reduce cleaning and water footprint of dye processing units. In this research, cellulose is converted into nanocellulose with mechanical processing by a high-speed blender. The aim of this research is to study the effects of mechanical treatment on the dye adsorption and repellent properties of cellulose. The optimum duration of mechanical treatment was found to be 30 min at 7k rpm with cooling time intervals about 5 to 15minutes based on methylene blue (MB) adsorption. The adsorption equilibrium of MB on nanocellulose is be well represented by Freundlich isotherm, indicating multilayer adsorption. The kinetic studies showed that MB adsorption on nanocellulose fits pseudo-second order kinetic models. Using hydrophobic silane, nanocellulose could be further converted into stain resistant coating with water contact angle higher than 100°.
Mechanical conversion of cellulose into nanocellulose as dye adsorbent and stain resistant coating / Nor Syahira Abdullah