جذب مالاشیتگرین از محلولهای آبی توسط نانوکامپوزیت گرافن مغناطیسی
نویسندگان
1 گروه شیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
2 گروه محیط زیست دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی . دانشگاه تربیت مدرس. نور.ایران
3 گروه شیمی تجزیه، دانشگاه پیام نور واحد ساری، ساری، ایران
4 گروه محیط زیست دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی . دانشگاه تربیت مدرس. نور. ایران
doi
10.22059/jne.2022.338363.2386چکیده
حضور ترکیبهای شیمیایی در محیطزیست، تهدیدی جدی برای سلامتی انسان و سایر زیستمندان تلقی می شود؛ یکی از این ترکیبات مالاشیتگرین است که ورود آن به منابع آبی سبب مشکلاتی برای بشر و بهداشت عمومی میشود. استفاده از نانو جاذب ها روشی نوین و کارآمد جهت حذف آلایندهها از محیط های آبی است. امروزه از گرافن بهدلیل دارا بودن خواص منحصر بهفردی نظیر سطح بالا در حذف آلایندهها، استفاده می شود. در این مطالعه گرافن از پسماند کاه برنج که بهعنوان یک مادة دورریز محسوب می گردد تهیه شده و سپس به روش حلال گرمایی مغناطیسی گردید. آنالیزهای SEM،BET،Raman وFTIR بهمنظور تشخیص و بررسی ویژگی های نانوکامپوزیت سنتز شده صورت پذیرفت. سپس این نانوکامپوزیت برای حذف مالاشیتگرین از محلول های آبی در سیستم ناپیوسته مورد مطالعه قرار گرفت. عوامل مؤثر بر میزان جذب مانند pH، مقدار جاذب، زمان تماس، غلظت اولیه مالاشیتگرین و اثر دما مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد بیشترین ظرفیت جذب تعادلی برای مالاشیتگرین 993/33 میلیگرم بر گرم است. و مدل همدمای تعادلی لانگمویر با ضریب همبستگی 0/9947 مطابقت خوبی با داده های تجربی نشان دادند و مطالعات سینتیک بیانگر مطابقت مدل شبه مرتبة دوم برای جاذب مورد بررسی بود. همچنین مطالعات ترمودینامیک جذب نشان دادند که جذب مالاشیتگرین توسط نانوکامپوزیت G/Fe3O4 بهصورت گرماگیر است. بازیابی جاذب سنتزشده طی پنج چرخة متوالی جذب-واجذب توسط حلال متانول انجام شد. بر اساس نتایج حاصل از نانوکامپوزیت سنتز شده در مطالعة حاضر از ظرفیت جذب بسیار بالایی برای جذب مالاشیتگرین برخوردار بوده و قابلیت بازیابی و استفادة مجدد این جاذب و بکارگیری آن را در سیستم تصفیة پساب از نظر اقتصادی توجیه پذیر می نماید.