Mahmoud Zein Al-Abdein Abd Al-Karim Ata,  <br/><br/>
Chemical modification of natural organic fibers as cost- effective adsorbents for wastewater treatment / 
 التعديل الكيميائي للألياف العضوية الطبيعية كمواد مازة فعالة منخفضه  التكلفة لمعالجة المياه العادمه 
by Mahmoud Zein Al-Abdein Abd Al-Karim Ata ; Supervisors Prof. Dr. Said Abdelrahman Mostafa Salih, Dr. Shaimaa Taha Elsaid El-Wakeel. 
 - 139 pages :   illustrations ;  25 cm. +   CD. 
<br/><br/>Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2025. 
<br/><br/>Bibliography: pages 114-133.  
<br/><br/> This study explores the synthesis and application of N, N′-dimethyl-<br/>1,3-propanediamine (DMPA)-functionalized cellulosic kenaf fiber (DMPA-<br/>OKF) as a novel adsorbent for eliminating cationic Cu2+ and anionic Congo <br/>red (CR) dye from aqueous solutions  This study explores the synthesis and <br/>application of N, N′-dimethyl-1,3-propanediamine (DMPA)-functionalized <br/>cellulosic kenaf fiber (DMPA-OKF) as a novel adsorbent for eliminating <br/>cationic Cu2+ and anionic Congo red (CR) dye from aqueous solutions To <br/>improve surface accessibility and eliminate lignin, the kenaf fiber was initially <br/>treated with alkaline hydrogen peroxide. This was followed by DMPA <br/>grafting, which added functional amine groups that could interact with Cu2+ <br/>and CR dye. Energy dispersive X-ray (EDX), nitrogen absorption analysis, <br/>scanning electron microscopy (SEM), and Fourier-Transform infrared (FT-IR) <br/>all confirmed the successful chemical modification and structural changes by <br/>showing increased surface porosity and the presence of amine functionalities. <br/>The results of absorption trials showed that DMPA2-OKF performed the best, <br/>eliminating CR dye 82.55% at pH 2.0 with a dose of 1.0 g/L and Cu2+ 92.50% <br/>at pH 5.8 with a dosage of 2.5 g/L. The Langmuir model and pseudo-second-<br/>order kinetics were followed by CR dye absorption, according to absorption <br/>kinetics and isotherms, indicating monolayer chemisorption on homogeneous <br/>absorption sites. Cu2+ absorption, on the other hand, fits the Freundlich <br/>isotherm and the pseudo-first-order model, suggesting physical absorption on <br/>heterogeneous absorption sites. Thermodynamic analyses revealed that Cu2+ <br/>absorption was exothermic, with spontaneity declining at higher temperatures, <br/>while CR dye absorption was endothermic and entropy-driven, in line with <br/>chemisorption behavior. These results demonstrate the dual ability of DMPA2-<br/>OKF to eliminate both contaminants, providing a viable, long-term wastewater <br/>treatment option. Its practical application is increased by its fibrous nature, <br/>which also makes handling and separation easier after treatment.   تمت معالجة ألياف الكيناف أولاً باستخدام أول أكسيد الهيدروجين القلوي لإزالة اللجنين وتعزيز الوصول السطحي، ثم تم التطعيم باستخدام ن، ن-ثنائي ميثيل-1، 3-بروبانديامين (DMPA)، الذي أدخل مجموعات أمينية وظيفية قادرة على التفاعل مع كل من صبغة CR و Cu+2 تم تأكيد التعديل الكيميائي الناجح والتغيرات الهيكلية من خلال التحليل بالأشعة تحت الحمراء بتقنية تحويل فورييه(FT-IR) ، والمجهر الإلكتروني الماسح(SEM)، والأشعة السينية المشتتة للطاقة(EDX)، وتحليل امتصاص النيتروجين، والتي أظهرت مجتمعة زيادة في المسامية السطحية ووجود الوظائف الأمينية.<br/> كشفت تجارب الامتزاز أن الكناف المعدل بالامين(DMPA2OKF) أظهرت أفضل أداء، حيث حققت إزالة بنسبة 82.55% لصبغة CR عند pH 2.0 باستخدام جرعة 1.0 جرام/لتر وإزالة بنسبة 92.50% لأيونات  Cu+2عند pH 5.8 باستخدام جرعة 2.5 جرام/لتر. أشارت حركيات الامتزاز والامتزازات إلى أن امتصاص صبغة CR اتبع حركيات من الدرجة الثانية ونموذج لانجموير، مما يشير إلى الامتزاز الكيميائي لطبقة أحادية على مواقع امتزاز متجانسة. بينما كان امتصاص Cu+2 يتناسب مع نموذج الترتيب امن الدرجة الأولى ونموذج فريندلش، مما يشير إلى الامتصاص الفيزيائي على مواقع الامتصاص غير المتجانسة. أظهرت الدراسات الديناميكية الحرارية أن امتصاص صبغة CR كان ماصًا للحرارة ومدفوعًا بالإنتروبيا، مما يتماشى مع سلوك الامتزاز الكيميائي، في حين أن امتصاص Cu2+ كان طاردًا للحرارة، مع انخفاض العفوية عند درجات الحرارة العالية. تُبرز هذه النتائج الوظيفة المزدوجة للكناف المعدل بالامين(DMPA2OKF) في إزالة كلا الملوثين، مما يوفر حلاً واعداً ومستداماً لمعالجة مياه الصرف الصحي. هيكله الليفي يسهل أيضًا التعامل معه والفصل بعد المعالجة، مما يعزز قابليته العملية. 
<br/><br/>
<br/><br/><br/>Text in English and abstract in Arabic & English. 
<br/><br/><label>Subjects--Topical Terms: </label><br/>Wastewater treatment <br/>معالجة المياه 
<br/><br/><label>Subjects--Index Terms: </label>Kenaf fiber  azo dyes  congo red  adsorption  heavy metal  Copper  isotherm  Kinetic  الامتزاز  حركيات الامتزاز 
<br/><br/><label>Dewey Class. No.: </label>628.3