|
حذف آلاینده های فلزی جیوه و آرسنیک از آب با استفاده از نانوذرات اکسیدآهن سنتزشده از عصاره گلسنگ Sinensis Ramalina
|
شایان خلیلی ارجقی    ، غلامرضا ابراهیم زاده رجائی ، نوشین سجادی ** ، مرتضی کاشفی الاصل ، ابراهیم فتائی |
| دانشگاه آزاد اسلامی، تهران |
|
|
چکیده: (1887 مشاهده) |
هدف و زمینه: ورود فلزات سنگین از منابع مختلف تأمین آب شرب از مشکلات اساسی کیفیت آب، به خصوص در مناطق صنعتی میباشد. هدف از این تحقیق، بررسی قابلیت حذف آلاینده های فلزی جیوه و آرسنیک از محلول های آبی با استفاده از نانوذرات اکسید آهن سنتز شده به روش سبز بود. برای این منظور از عصاره حاصل شده از یک نمونه گلسنگ بومی استان اردبیل جهت سنتز نانوذرات اکسید آهن به عنوان جاذب استفاده شد.
روش کار: برای تهیه نانوذرات اکسید آهن مغناطیس پذیر از یک روش رایج و سریع بنام روش همرسوبی استفاده شد. در این روش از مخلوط نمک آهن دو و سه ظرفیتی با نسبت استوکیومتری مشخص به حجم معینی از عصاره بدست آمده از گیاه Sinensis Ramalina (SR) اضافه میشود. به دلیل استفاده از گیاه گلسنگ در فرایند سنتز نانوذرات اکسیدآهن، به روش مورد استفاده در پژوهش حاضر، روش سنتز سبز نیز گفته میشود. جهت تأیید نانوذرات اکسیدآهن سنتزشده، از روشهای اسپکتروفتومتری مرئی- ماورای بنفش، XRD، FT-IR، SEM و آنالیز عنصری EDX استفاده شد.
یافته ها: در طیف حاصل شده از اسپکتروفتومتر، پیک ظاهر شده درcm-1 ۵±۵۷۴ نشاندهنده انتقال الکترون اکسیژن به آهن سنتزشده از گلسنگ SR بود. طیف حاصل از XRD نیز تأییدکننده خلوص نانوذرات اکسید آهن میباشد، به طوریکه در موقعیتهای2θ= 30.40, 35.75, 43.60, 57.90, 63.60 الگوی پراش به درستی حاصل شد. ماهیت کروی یکنواخت نانوذرات اکسیدآهن (III) با اندازه بین 74/31 الی 91/53 نانومتر که با استفاده از تصاویر SEM قابل مشاهده است. همچنین آنالیز EDX جهت نشان دادن ساختار عنصری تشکیل دهنده نانوذرات اکسید آهن سنتز شده، مورد استفاده قرار گرفت. آنالیز عنصری مشخص کرد که نانوذرات سنتز شده حاوی ۶۸/۱۹ درصد وزنی آهن و ۴۹/۵۱ درصد وزنی اکسیژن است.
نتیجه گیری: نتایج نشان داد که جیوه از مدل ایزوترم جذب لانگموئیر (998/0 R2=) و آرسینیک از مدل ایزوترم جذب فروندلیچ (968/0 R2=) تبعیت میکند و فرایند حذف در هر دو فلز خود به خودی و گرمازا است. دادههای بدستآمده از مطالعات سینتیکی حذف هر دو فلز از محلولهای آبی در مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم با ضریب همبستگی مناسب بالای ۹۹/۰ برازش شدند. قابلیت حذف آرسنیک و جیوه توسط نانوذرات اکسید آهن مغناطیسیپذیر سنتزشده توسط عصاره گیاه SR به ترتیب ۰۲/۷۱ و ۸۴/۷۲ درصد در 4pH= و غلظت اولیه ۵۰ میلی گرم بر لیتر بدست آمد.
|
|
| واژه‌های کلیدی: نانوذره اکسید آهن، گلسنگ Sinensis Ramalina، سنتز سبز، جذب سطحی، آرسنیک، جیوه |
|
|
متن کامل [PDF 339 kb]
(782 دریافت)
|
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
عمومى
دریافت: 1399/8/10 | پذیرش: 1399/7/10 | انتشار: 1399/7/10
|
|
|
|
|
|
|
| ارسال پیام به نویسنده مسئول |
|
|
|
| ارسال نظر درباره این مقاله |
|
|
|
