عامل دار کردن کاغذ صافی سلولزی با کربن فعال بطریق کووالانسی و کاربرد آن در حذف فلزات سنگین (Pb, Cd, Ni) از آب آشامیدنی
نویسندگان
1 گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران
doi
10.22075/chem.2025.34193.2273چکیده
حذف فلزات سنگین مانند نیکل، سرب و کادمیوم به دلیل اثرات مضر آنها بر اکوسیستم بسیار مهم است. این فلزات سمی می توانند فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاهان را مختل کنند و بر تعرق، فتوسنتز، فعالیت آنزیم ها و تعادل هورمونی تأثیر بگذارند. غشاهای نانوفیلتراسیون با اندازه منافذ 1-10 نانومتر به طور انتخابی یون های فلزات سنگین را حذف می کنند و در عین حال مواد معدنی و مواد مغذی ضروری را حفظ می کنند. در این پژوهش، از کاغذ صافی سلولزی عاملدارشده با کربن فعال بطریق کووالانسی (FP@Si@AC) برای حذف موثر فلزات سنگین (Pb، Cd، Ni) از آب آشامیدنی استفاده شد. جذب در شرایط ملایم، در دمای محیط، و در pH خنثی به مدت 3-5 ساعت انجام شد. در این شرایط بالاترین میزان جذب مربوط به Pb بود، و Cd و Ni در درجه بعدی درصد جذب بودند. مطالعات بر روی ایزوترم-های جذب نشان داد که جذب سرب بهترین تطابق را با ایزوترم لانگمویر دارد، و فلزات نیکل و کادمیم از هر دو ایزوترم فروندلیچ و لانگمویر پیروی می کنند. بررسی مکانیسم جذب نشان داد که جذب هم از طریق کئوردیناسیون با گروههای موجود بر روی کربن فعال و هم از طریق جذب فیزیکی صورت می-گیرد. کاغذ صافی FP@Si@AC می تواند چندین مرتبه بدون هیچ گونه افت فعالیت جذب قابل توجه، بازیابی شود و مجددا مورد استفاده قرار گیرد.