Assessment of Phenolic and Indolic Compounds Removal from Aqueous Media Using Lignocellulose-Derived Surface-Modified Nanoporous Carbon Adsorbents: A Comparative Study

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/ijms27020804
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

P-cresol, indole and indole-3-acetic acid (IAA) are catabolites of amino acids, formed by the gut microbiome. Most of these aromatic hydrocarbon derivatives are excreted by the colon before reentering the body to form “exogenous” protein-bound uremic toxins (PBUTs), which aggravate chronic kidney disease (CKD). Removal efficiencies of these PBUT precursors from model phosphate-buffered saline solutions by three different surface-modified nanoporous carbon adsorbents (PCs) were studied. PCs were produced by physicochemical and/or acid base activation of carbonized rice husk waste. Removal rates achieved values of 32–96% within a 3 h contact time. High micro/mesoporosity and surface chemistry of the N- and P-doped biochars were established by N2 adsorption studies, SEM/EDS analysis, XPS and FT-IR-spectroscopy. The ammoxidized PC-N1 had the highest adsorption capacity (1.97 mmol/g for IAA, 2.43 mmol/g for p-cresol and 2.42 mmol/g for indole), followed by “urea-nitrified” PC-N2, whilst the phosphorylated PC-P demonstrated the lowest adsorption capacity for these solutes. These results do not correlate with the total pore volume values for PC-N2 (0.91 cm3/g) < PC-P (1.56 cm3/g) < PC-N1 (1.84 cm3/g), suggesting that other parameters such as the micropore volume (PC-N1 > PC-N2 > PC-P) and the interaction of surface chemical functional groups with the solutes play key roles in the adsorption mechanism. N-doped PC-N1 and PC-N2 have basic functional groups with higher affinity with acidic IAA and p-cresol. The ion-exchange mechanism of phenolic and indolic compound chemisorption by nanoporous carbon adsorbents, modified with surface N- and P-containing functional groups, has been proposed.