000 08153namaa22004451i 4500
003 EG-GICUC
005 20260218110844.0
008 260209s2025 ua a|||frm||| 000 0 eng d
040 _aEG-GICUC
_beng
_cEG-GICUC
_dEG-GICUC
_erda
041 0 _aeng
_beng
_bara
049 _aDeposit
082 0 4 _a635.0484
092 _a635.0484
_221
097 _aM.Sc
099 _aCai01.27.01.M.Sc.2025.Ba.S
100 0 _aBasma Elmtwaly Ashour,
_epreparation.
245 1 0 _aSynthesis and characterization of Biochar -based Nanomaterials for Water Decontamination /
_cby Basma Elmtwaly Ashour ; Supervisors Prof. Dr. Rabab Mohmed Ahmed El-Sherif, Prof. Dr. Shimaa Mohamed Mahmoud Ali, Dr. Mohmed Gamal Salah Farahat.
246 1 5 _aتخليق وتوصيف المواد النانوية القائمة على الفحم الحيوي لتطهير المياه
264 0 _c2025.
300 _a53 pages :
_billustrations ;
_c25 cm. +
_eCD.
336 _atext
_2rda content
337 _aUnmediated
_2rdamedia
338 _avolume
_2rdacarrier
502 _aThesis (M.Sc)-Cairo University, 2025.
504 _aBibliography: pages 48-50.
520 3 _aBiomass-derived carbon-based nanomaterials have demonstrated remarkable potentiality in a wide array of diverse applications including but not limited to energy storage and conversion, environmental remediation, and cutting-edge biomedical devices and technologies. These sustainable and renewable nanomaterials, derived from biomass resources, have garnered significant attention due to their exceptional properties, such as high surface area, unique porosity, superior electrical conductivity, and desirable mechanical strength. Additionally, they exhibit promising capability in addressing critical global challenges associated with energy and environment sectors. This thesis aims, in the first part, to provide a comprehensive overview of the synthesis strategies employed for the production of biomass-derived carbon-based nanomaterials, elucidating the associated characteristics, and highlighting their applications in the aforementioned fields. Furthermore, the challenges and future prospects for the utilization of these nanomaterials will be discussed, with emphasis on the need for a sustainable and greener future. Water pollution is a critical issue that affects both human health and the environment. In the second part of this work, biomass-based LaFeO3 is prepared by the microwave-assisted method using rice straw as a cellulose source. Then LaFeO3/graphene oxide (GO) composite is prepared by ultrasonication to facilitate the perovskite-GO binding. Raman and FTIR spectra of the prepared composite identify the presence of the perovskite, biochar, cellulose and GO oxide phases and proves the surface functional groups interactions. Transmission electron microscope image shows that the GO sheets are homogeneous covered with the perovskite nanoparticles. The adsorption performance of the LaFeO3 /GO composite for the removal of methylene blue (MB) and Congo red (CR) dyes from aqueous solution is optimized. Adsorption follows pseudo 2nd order kinetic model and Freundlich isotherm, with maximum adsorption capacities of 319.5 and 416.7 mg/g for MB and CR, respectively. These values are higher than those reported for magnetic GO composites, indicating the excellent adsorption ability of the proposed perovskite/GO composite. A thermodynamic study shows that the adsorption of MB is exothermic, while it is endothermic for CR and combines physisorption and chemisorption characteristics for both dyes. The proposed adsorbent shows a good performance in the presence of NaCl interferent, with the possibility of regeneration and efficient successive reuse.
520 3 _aلقد اثبتت المواد النانوية الكربونية المشتقة من الكتلة الحيوية إمكانات واعدة في مجموعة واسعة من التطبيقات المتنوعة ؛بما في ذلك علي سبيل المثال لا الحصر تخزين وتحويل الطاقة ؛ومعالجة التلوث البيئي ؛والأجهزة والتقنيات الطبية الحيوية المتطور .وقد حظيت هذه المواد النانوية المستدامة والمتجددة المستخلصة من مصادر الكتلة الحيوية ؛باهتمام كبير نظرا لخصائصها الاستثنائية ؛مثل المساحة السطحية العالية ؛والمسامية الفريدة ؛والتوصيلية الكهربائية الفائقة ؛ والقوة الميكانيكية المرغوبة .بالإضافة الي ذلك ؛تظهر هذه الرسالة ؛في جزئها الأول .الي تقديم نظرة شاملة علي استراتيجيات التخليق المستخدمة في انتاج المواد النانوية الكربونية المشتقة من الكتلة الحيوية ؛موضحه الخصائص الأساسية لها؛ وتسليط الضوء علي التطبيقات في المجالات المذكورة أعلاه .علاوة علي ذلك سيتم مناقشة التحديات والافاق المستقبلية لاستخدام هذه المواد ؛مع التركيز علي الحاجة الي مستقبل مستدام واكثر خضرة . تعد تلوث المياه قضية حرجة تؤثر على صحة الانسان والبيئة. في الجزء الثاني من هذا العمل. يتم تحضير ماده LaFeO3/GO باستخدام الموجات فوق صوتية لتسهيل ارتباط البيروفسكايت بأكسيد الجرافين .تظهر أطياف Ramanو FTIR للمركب المحضر وجود اطوار البيروفسكايت والفحم الحيوي والسيليلوز واكسيد الجرافين وتأكد علي تثبيت تفاعلات المجموعات الوظيفية السطحية .وتظهر صور المجهر الالكتروني النافذ ان صفائح الجرافين أوكسيد مغطاة بشكل متجانس بجزيئات البيروفسكايت النانوية .وقد تم تحسين أداء امتزاز مركب LaFeO3/GO لإزالة صبغتي المثيلين الأزرقMB و الكونغو الأحمر GR من المحاليل المائية .ويتبع الامتزاز نموذج شبة المرتبة الثانية ونموذج Freundlich مع سعات امتزاز قصوي تبلغ 319,5 و416,7 ملي \جم MB GR, علي التوالي وتعد هذه القيم اعلي من تلك المسجلة لمركبات للجرافين أوكسيد مما يدل علي قدرة الامتزاز الممتازة للمركب . وتظهر دراسة الديناميكا الحرارية ان امتزاز المثيلين الازق طارد للحرارة؛ في حين ان امتزاز الكونغو الأحمر ماص للحرارة؛ ويجمع بين خصائص الامتزاز الفيزيائي والكيميائي لكلا الصبغتين. يظهر المركب أداء جيدا في وجود تداخل NACLمع امكانيه التجديد وإعادة الاستخدام بكفاءة عالية.
530 _aIssues also as CD.
546 _aText in English and abstract in Arabic & English.
650 0 _aBiochar -based
650 0 _aالفحم الحيوي
653 1 _aBiomass
_aperovskite /GO composite
_aFunctional groups interaction
_aAdsorption
_aorganic pollutants
_aالفحم الحيوي
_aمركب البيروفسكايت و جرافين أوكسيد
700 0 _aRabab Mohmed Ahmed El-Sherif
_ethesis advisor.
700 0 _aShimaa Mohamed Mahmoud Ali
_ethesis advisor.
700 0 _aMohmed Gamal Salah Farahat
_ethesis advisor.
900 _b01-01-2025
_cRabab Mohmed Ahmed El-Sherif
_cShimaa Mohamed Mahmoud Ali
_cMohmed Gamal Salah Faraha
_UCairo University
_FFaculty of Postgraduate studies for Nanotechnology
_DDepartment of Biotechnology
905 _aShimaa
_eEman Ghareb
942 _2ddc
_cTH
_e21
_n0
999 _c178314