سنتز و تعیین مشخصه نانوذرات Fe3O4@SiO2 عامل دار شده با گلوکزآمین به عنوان یک جاذب مؤثر و مغناطیسی با قابلیت بازیافت در حذف یون‌های Ni2+ از محلول های آبی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم پزشکی تبریز

2

3 دانشگاه علوم پزشکی بقیه‌الله

4 دانشگاه علوم پزشکی بقیه‌الله

doi
10.30495/jnm.2024.33763.2050
چکیده

مقدمه : در پژوهش حاضر نانوذرات مگنتیت با روش هم­رسوبی سنتز و پس از پوشش سطحی با نانوذرات سیلیکا با مولکول­ های گلوکزآمین عامل­ دار شدند. سپس از این نانوذرات هسته-پوسته عامل­دار شده به عنوان یک جاذب مناسب در جهت حذف یون­ های نیکل از محلول­ های آبی استفاده شد. روش : نانوجاذب سنتزی با استفاده از تکنیک­ هایی از قبیل پراش اشعه ایکس X-ray diffraction (XRD)) ( ، طیف­سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR)) ، میکروسکوپ الکترونی روبشی (Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM)) ، میکروسکوپ الکترونی عبوری (Transmission Electron Microscopy (TEM)) ، توزیع اندازه ذرات (Dynamic Light Scattering (DLS)) ، مغناطیس­ سنج نمونه مرتعش (Vibration Sample Magnetometry (VSM)) ، پراش انرژی پرتو ایکس (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX)) و آنالیز توزین حرارتی (Thermogravimetric analysis (TGA)) مورد بررسی و ارزیابی ساختاری، مورفولوژی و اندازه ذرات قرار گرفت. سپس عملکرد جذبی جاذب سنتزی با بهینه ­سازی مقادیر جاذب، pH محلول و مدت زمان تماس مورد بررسی قرار گرفت. یافته­ ها : نتایج حاکی از آن است که ماکزیمم ظرفیت جذب ( mg/g 112) زمانی اتفاق می­افتد که از mg 24 جاذب در mL 75 محلول با غلظت اولیه mmol/L 65/0 در 7= pH و در مدت زمان تماس min 18 استفاده شود. بررسی عملکرد جاذب در یک نمونه نیروگاهی در حضور یون­ های مداخله­ گر نیز انجام گرفت که نتایج مؤید جذب عالی یون نیکل توسط جاذب در حضور یون­ های مختلف می ­باشد. همچنین جاذب سنتزی توانایی بازیابی و استفاده مکرر در فرآیندهای جذبی متوالی تا 7 مرتبه را بدون کاهش جدی در فعالیت دارا می­ باشد. نتیجه­ گیری : در این روش یک جاذب کاربردی برای جذب آلاینده ­های فلزی سنگین از نمونه­ های فاضلاب پیشنهاد گردیده است.