حذف مؤثر کروم (VI) با استفاده از نانوذرات مگهمیت اصلاح‌شده: نقش ساختار سورفکتانت

نویسندگان

1 1- گروه علوم و فناوری، دانشکده علوم کاربردی، دانشگاه ابن‌خلدون، تیارت، 14000، الجزایر 2- آزمایشگاه فیزیکوشیمی ماکرومولکولی، دانشگاه وهران 1 احمد بن بلا، وهران، الجزایر

2 1- گروه علوم و فناوری، دانشکده علوم کاربردی، دانشگاه ابن‌خلدون، تیارت، 14000، الجزایر

3 1- گروه علوم و فناوری، دانشکده علوم کاربردی، دانشگاه ابن‌خلدون، تیارت، 14000، الجزایر 2- آزمایشگاه سنتز و کاتالیز، دانشگاه ابن‌خلدون تیارت، تیارت، 14000، الجزایر

4 1- گروه علوم و فناوری، دانشکده علوم کاربردی، دانشگاه ابن‌خلدون، تیارت، 14000، الجزایر 2- آزمایشگاه فیزیکوشیمی ماکرومولکولی، دانشگاه وهران 1 احمد بن بلا، وهران، الجزایر

5 آزمایشگاه فیزیکوشیمی ماکرومولکولی، دانشگاه وهران 1 احمد بن بلا، وهران، الجزایر

doi
10.47176/ijpr.25.3.12007
چکیده

این پژوهش به بررسی استفاده از نانوذرات مگهمیت  (MNPs) برای حذف مؤثر کروم شش‌ظرفیتی (Cr(VI)) از پساب‌های آبی می‌پردازد. به‌منظور بهبود ویژگی‌های چسبندگی نانوذرات مگهمیت، سورفکتانت‌های آلکیل تری‌متیل آمونیوم بروماید (CnTAB)  به ساختار این نانوذرات افزوده شدند. نانوذرات اصلاح‌شده که با نام‌های MNPs@CnTAB  یا γ-Fe₂O₃@CnTAB  شناخته می‌شوند، با استفاده از روش‌های FTIR، TEM  و XRD مورد شناسایی و بررسی قرار گرفتند. برای ارزیابی تأثیر پارامترهای مختلف بر فرآیند حذف کروم، آزمایش‌های ناپیوسته (Batch)  به‌صورت آماری طراحی شدند که در آن‌ها عواملی نظیر pH محلول، غلظت اولیه Cr(VI)، نمک افزوده‌شده، مقدار جاذب و طول زنجیره CnTAB مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که افزایش طول زنجیره سورفکتانت و نیز افزایش مقدار جاذب، هر دو موجب بهبود بازده حذف کروم می‌شوند. در شرایط بهینه، شامل pH مشخص، دوز مناسب جاذب و غلظت اولیه Cr(VI) برابر با 1 میلی‌گرم بر لیتر، بازده حذف تا 96  درصد به دست آمد. این نتایج نشان می‌دهد که نانومواد MNPs@CnTAB  گزینه‌ای کارآمد، پایدار و سازگار با محیط‌زیست برای تصفیه آب‌های آلوده به کروم هستند. این رویکرد، گامی مؤثر در جهت توسعۀ مواد پیشرفته برای پالایش پایدار آب به‌شمار می‌رود و همچنین نقش ساختار سورفکتانت در بهبود عملکرد نانوذرات را برجسته می‌سازد.