بررسی کارایی سیلیکا آئروژل سنتز شده از سیلیکات سدیم در جذب فنل از محیط های آبی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی

2 دانشگاه آزاد اسلامی

3

4

5

6

doi
چکیده

زمینه و هدف: فنل یک ترکیب سمی و مقاوم در محیط زیست است. هدف از این مطالعه بررسی کارایی سیلیکا آئروژل سنتز شده از سیلیکات سدیم در جذب فنل از محیط های آبی بود. روش بررسی: سیلیکا آئروژل از سیلیکات سدیم به روش سل-ژل تهیه شد. تاثیر متغیرهای موثر نظیر زمان تماس، pH محلول، میزان جاذب و غلظت اولیه فنل بر کارایی جذب بررسی شد. ویژگی های سیلیکا آئروژل سنتز شده و تایید جذب فنل به ترتیب با آنالیزهای SEM ، XRD و طیف های NMR ، FTIR تعیین شد. داده های جذب با مدل ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ و سینتیک فرایند جذب با مدل های شبه درجه اول و شبه درجه دوم بررسی شد. یافته ها: نتایج نشان داد، افزایش pH اولیه محلول از 3 به 11 کارایی جذب فنل را افزایش می دهد، به طوری که در غلظت اولیه mg/L 100 فنل و 0/5 g جاذب بعد از 60 min کارایی جذب، برای pH های 3 و 11 به ترتیب 84 و 96/4 % است. تصویر SEM و XRD از سیلیکا آئروژل سنتز شده، ایجاد ساختار متخلخل و غیر بلوری را تایید نمود. بعد از جذب فنل، طیف FTIR و NMR سیلیکا آئروژل ایجاد باندهای جدید به واسطه مولکول فنل در ساختار جاذب را تایید کرد. جذب فنل با مدل ایزوترم فروندلیچ و سینتیک شبه درجه دوم مطابقت داشت بر این اساس حداکثر ظرفیت جذب ( q m ) فنل 47/39 mg/g بدست آمد. نتیجه گیری: سیلیکا آئروژل به عنوان یک جاذب سطحی به دلیل ویژگی های ساختاری و کاربردی خاص می تواند یک فرایند تصفیه نوید بخش برای جذب ترکیبات سمی و مقاوم باشد.