EXAFS and DFT study of the cadmium and lead adsorption on modified silica nanoparticles

Silica nanoparticles of 7 nm diameter were modified with (3-aminopropyl) triethoxysilane (APTES) and characterized by CP-MAS 13C and 29Si NMR, FTIR, zeta potential measurements, and thermogravimetry. The particles were shown to sorb successfully divalent lead and cadmium ions from aqueous solution. Lead complexation with these silica nanoparticles was clearly confirmed by EXAFS (Extended X-ray Absorption Fine Structure) with synchrotron light measurements. Predicted Pb–N and Pb–C distances obtained from quantum-chemical calculations are in very good agreement with the EXAFS determinations. The calculations also support the higher APTES affinity for Pb2+ compared to Cd2+.Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y AplicadasCentro de Investigaciones ÓpticasCentro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriale

EXAFS and DFT Study of the Cadmium and Lead Adsorption on Modified Silica Nanoparticles

Silica nanoparticles of 7 nm diameter modified with (3-aminopropyl) triethoxysilane (APTES) and characterized by CP-MAS 13C and 29Si NMR, FTIR, zeta potential measurements, and thermogravimetry. The particles were shown to sorb successfully divalent lead and cadmium ions from aqueous solution. Lead complexation with these silica nanoparticles was clearly confirmed by EXAFS (Extended X-ray Absorption Fine Structure) with synchrotron light measurements. Predicted Pb?N and Pb?C distances obtained from quantum-chemical calculations are in very good agreement with the EXAFS determinations. The calculations also support the higher APTES affinity for Pb2+ compared to Cd2+.Fil: Arce, Valeria B.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigaciones Opticas (i); Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Gargarello, Romina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Ortega, Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Romañano, Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Mizrahi, Martin Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Ramallo Lopez, Jose Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Cobos, Carlos Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Airoldi, Claudio. Universidade Estadual de Campinas; BrasilFil: Bernardelli, Cecilia Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Fermentaciones Industriales (i); ArgentinaFil: Donati, Edgardo Ruben. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Fermentaciones Industriales (i); ArgentinaFil: Mártire, Daniel O.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentin