بررسی جذب رنگ کریستال ویولت با جاذب کرایوژلی گرافن اکسید-باسورین

نویسندگان

1 گروه شیمی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 گروه شیمی، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 گروه شیمی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

4 گروه شیمی، واحد کرج ، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران

5 گروه شیمی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

doi
10.22075/chem.2025.38942.2392
چکیده

در این پژوهش، یک کریوژل بر پایه باسورین و گرافن اکسید با نام گرافن اکسید-باسورین که با یون‌های کلسیم پیوند عرضی شده بود، تهیه و برای توانایی آن در حذف رنگ کریستال ویولت از محلول‌های آبی مورد بررسی قرار گرفت. این کریوژل با استفاده از روش ساده فریزدرایینگ ساخته شد و ویژگی‌های ساختاری و فیزیکوشیمیایی آن با روش‌های مختلفی از جمله پراش پرتو ایکس برای بررسی بلورینگی، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی برای مطالعه مورفولوژی، طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه برای شناسایی گروه‌های عاملی و آزمون برونوئر–امت–تلر برای تعیین سطح ویژه مورد آنالیز قرار گرفت. کارایی جذب تحت شرایط مختلف شامل زمان تماس، غلظت اولیه رنگ، مقدار pH، دما و دوز جاذب ارزیابی شد. نتایج نشان داد که کریوژل گرافن اکسید-باسورین بیشترین ظرفیت جذب 200،08 میلی گرم بر گرم را به دست آورد. بررسی‌های سینتیکی نشان داد که مدل شبه مرتبه اول بهترین انطباق را با داده‌ها دارد، در حالی که داده‌های تعادلی بیشترین تطابق را با ایزوترم لانگمویر نشان دادند. علاوه بر این، این ماده در طی پنج چرخه متوالی بازیابی، بازدهی بالای حذف رنگ را حفظ کرد. در مجموع، این کرایوژل به عنوان یک جاذب زیست‌تخریب‌پذیر و دوستدار محیط زیست با چشم‌انداز قوی برای کاربرد در تصفیه فاضلاب‌های آلوده به رنگ و سامانه‌های تصفیه صنعتی مطرح می‌شود.