تهیه نانوچندسازه های سه جزئی آهن صفرظرفیتی-هگزافریت استرانسیم-گرافن برای حذف پادزیست سفتریاکسون از محلول آبی و بهینه‌سازی شرایط با طراحی باکس بنکن

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران.

2 استاد تمام شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال، تهران، ایران

3 استادیار شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران

doi
10.30495/jacr.2021.685676
چکیده

در این مطالعه، برای نخستین بار، نانوچندسازه آهن صفر ظرفیتی-‎هگزافریت استرانسیم-گرافن تهیه شد و به عنوان جاذبی برای حذف دارو سفتریاکسون از محیط آبی بررسی شد. جاذب های تهیه‎شده با میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM)، طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) و پراش پرتو ایکس (XRD) شناسایی شدند. روش سطح پاسخ (RSM) مبتنی بر طراحی باکس بنکن (BBD) برای به دست آوردن شرایط بهینه آزمایشگاهی به‎کارگرفته شد. بر این پایه، تاثیر عامل‎هایی مانند مقدار جاذب (05/0 تا 15/0 گرم بر لیتر)، pH (5 تا 9) و غلظت اولیه سفتریاکسون (5 تا 15 میلی گرم بر لیتر) بر بازده حذف دارو از آب بررسی شد. یک مدل ریاضی برای پیش بینی عملکرد حذف دارو مورد مطالعه قرار گرفت. اهمیت و کفایت مدل با تحلیل وردایی (ANOVA) بررسی شد. نتیجه ها نشان داد که مدل چند جمله ای درجه دوم یک مدل مناسب و کارآمد برای حذف آلاینده موردنظر از محیط آبی است. سرانجام، طراحی باکس بنکن پیش بینی کرد که مقدار جاذب 15/0 گرم بر لیتر، pH برابر با 5، غلظت اولیه دارو 10 میلی گرم بر لیتر با بازده 99 %، بهترین شرایط برای حذف داروی سفتریاکسون از محلول آبی است.