فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه: امروزه با توجه به کمبود آب و جایگاه ویژه آب در زندگی روزمره انسان‌ها، معضل آلودگی منابع آبی یک مشکل زیست محیطی بسیار مهم می‌باشد. آلودگی‌ها معمولاً ناشی از ورود آلاینده‌های مختلف به منابع آبی به‌خصوص رودخانه‌ها بوده که یک خطر جدی برای سلامت انسان و سایر موجودات زنده و خصوصاً آبزیان به شمار می‌رود. آلاینده‌های آلی به دلیل کاربرد زیادی که در صنایع مختلف دارند و همچنین به دلیل حلالیت بالای برخی از آن‌ها در آب، جزء آلاینده‌های معمول آب بوده که عمدتاً سمی نیز می‌باشند. برای حذف ترکیبات آلی از آب، روش‌های مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد که هر یک مزایا و معایبی دارد. یکی از فنون کارآمد برای تصفیه پساب و حذف آلاینده‌ها، فرایند جذب سطحی است که به دلیل سهولت اجرا و هم چنین تنوع جاذب‌ها و هزینه نسبی پایین، به طور ویژه جهت کاربردهای مقیاس وسیع، مورد توجه قرار گرفته است. یکی از چالش‌های استفاده از فرآیند جذب سطحی جداسازی جاذب در انتهای فرآیند می‌باشد که امروزه استفاده از جاذب‌های مغناطیسی راه حلی برای این چالش است. در تحقیق حاضر جداسازی و حذف رنگینه کریستال بنفش از محیط‌های آبی با استفاده از نانو ذرات مغناطیسی نیکل فریت (NiFe2O4) به عنوان جاذب مورد بررسی قرار گرفته است.مواد و روش: در این کار رنگ کریستال بنفش به عنوان یک آلاینده معمول رنگی استفاده شده و مواد شیمیایی، آمونیاک، نیترات نیکل، نیترات آهن برای سنتز نانو فریت نیکل استفاده شده است. به منظور مشخصه‌یابی نانوجاذب فریت نیکل از میکروسکوپ الکترونی عبوری، طیف سنج پراش اشعه ایکس، دستگاه تجزیه حرارتی و طیف سنجی مادون قرمز و برای اندازه‌گیری غلظت نمونه‌ها از روش اسپکتروفوتومتر UV-Vis استفاده شده است. در این تحقیق، تأثیر پارامترهای مختلف نظیرpH ، غلظت اولیه رنگ، مقدار وزن جاذب و زمان تماس جاذب با محلول کریستال بنفش بر میزان جذب رنگ آزمایش شده است. نانوجاذب مغناطیسی مربوطه به روش همرسوبی سنتز شده و به منظور استفاده در فرایند مقدار مشخصی از آن را به محلول اضافه کرده و بعد از اتمام فرایند، نمونه برداری شده و جاذب مورد استفاده به راحتی با استفاده از آهنربا از محیط آبی جداسازی می‌شود. نتایج: نتایج شناسایی جاذب نشان داد که جاذب سنتز شده ذرات نیکل فریت با خاصیت مغناطیسی بوده و ابعاد نانو ذرات سنتز شده بر اساس نتایج میکروسکوپ الکترونی عبوری و محاسبات دبای شرر حاصل از نتایج پراش اشعه ایکس، حدود 15 نانومتر می‌باشد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که برای غلظت اولیه رنگ به میزانmg/l  10 در 8pH= و مقدار جاذب 05/0 گرم در 50 میلی‌لیتر در زمان 90 دقیقه بازده حذف رنگ حدود 95 درصد به دست می‌آید. بحث: ابعاد ذرات سنتز شده در محدوده نانومتری بوده که خاصیت جذب بالایی را برای جاذب محیا می‌کند. با توجه به نتایج بدست آمده، درصد حذف رنگ کریستال بنفش توسط جاذب مغناطیسی نیکل فریت به pH آب حساس بوده و حذف رنگ در محیط قلیایی بهتر از اسیدی است. نیکل فریت، جاذب مناسبی است که می‌توان از آن برای حذف رنگ کریستال بنفش از آب‌های آلوده استفاده کرد. از مزایای این روش، مغناطیسی بودن جاذب نیکل فریت است چرا که مغناطیسی بودن باعث می‌شود به آسانی جاذب را از محیط آبی توسط آهنربا جداسازی کرد.