سنتز و شناسایی بایو-نانوکامپوزیت FeOOH-AC و کاربرد آن برای حذف رنگ آنیونی متیل اورنژ
الموضوعات : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوینحکیمه شریفی فرد 1 , راضیه حیاتی 2
1 - استادیار، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
2 - استادیار، گروه مهندسی مواد، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
الکلمات المفتاحية: کربن فعال, جذب سطحی, پوست هسته زرد آلو, رنگ متیل اورنژ, جذب الکترواستاتیک,
ملخص المقالة :
چکیده مقدمه: امروزه به دلیل کاهش منابع آب شیرین و افزایش تقاضا در جهان، حذف انواع آلاینده ها از فاضلابهای صنعتی، از جمله رنگ ها، به منظور استفاده مجدد از آن ها، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. روش: در این پژوهش کربن فعال (AC) با استفاده از فعالسازی شیمیایی پوست هسته زردآلو سنتز شد، و سپس این جاذب به وسیله ی گروه های عاملی آهن ([1]FeOOH-AC) اصلاح شد و به عنوان جاذب جهت حذف رنگ متیل اورنژ از محیط آبی استفاده شد. خواص این جاذبها با آنالیزهای BET، SEM، XRD و FT-IR شناسایی شد. یافته ها: تطبیق داده های تعادلی با مدل لانگمویر نشان داد که فرآیند جذب به صورت تک لایه است و حداکثر ظرفیت جذب جاذبهای AC و FeOOH-AC بهترتیب برابر با mg/g6/174و mg/g 249 می باشد که این افزایش ظرفیت جذب بعد از اصلاح به دلیل ایجاد مکان های جذب مثبت آهن (Fe-O-H2+) در سطح جاذب اصلاح شده است که با مکانیسم جذب الکترواستاتیک رنگ متیل اورنژ را جذب می کنند. همچنین مکانیسم های جذب فیزیکی به دلیل ساختار متخلخل جاذب و برهمکنش π-π در جذب رنگ متیل اورنژ بر جاذب FeOOH-AC موثر هستند. تجزیه و تحلیل دادههای سینتیکی با مدلهای سینتیکی مختلف نشان داد که مدل سینتیک شبه مرتبه دوم با نتیجه تجربی هم خوانی دارد. با تعیین پارامترهای ترمودینامیکی گرمازا و خودبخودی بودن فرآیند جذب مشخص شد. نتیجه گیری: چرخه های متوالی جذب و واجذب بیانگر توانایی احیاء و استفاده مجدد جاذب سنتز شده می باشد که می تواند یک گزینه مناسب برای استفاده در ابعاد صنعتی باشد.