مطالعه جذب سطحی یون مس (II) از محلول‌های آبی با استفاده از نانولوله‌های کربنی اصلاح سطح شده
محورهای موضوعی :
نانومواد
حبیب‌اله طیبی
1
(گروه مهندسی نساجی، واحد قائم شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، قائم شهر، ایران)
طاهره نوایی دیوا
2
(گروه شیمی، واحد سوادکوه، دانشگاه آزاد اسلامی، سوادکوه، ایران)
تاریخ دریافت : 1397/07/01
تاریخ پذیرش : 1397/07/01
تاریخ انتشار : 1397/07/01
کلید واژه:
جذب سطحی,
نانوکامپوزیت,
فلز سنگین,
جاذب,
نانولوله‌های کربنی,
چکیده مقاله :
در این مطالعه، نانوکامپوزیت نیکل اکسید- نانولوله‌های کربنی سنتز شد و جهت حذف فلز سنگین Cu2+ از محلول‌های آبی مورد استفاده قرار گرفت. سنتز نانوکامپوزیت NiO/CNTs به روش رسوبدهی مستقیم، در محلول آبی حاوی نانولوله‌های کربنی انجام پذیرفت. نمونه‌های تهیه شده به کمک دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و دستگاه میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مورد مطالعه قرار گرفتند. شرایط بهینه برای حذف فلز سنگین Cu2+ با نانوکامپوزیت NiO/CNTs تحت شرایط آزمایشگاهی 7=pH، زمان تماس 20 دقیقه، غلظت اولیهmg/L 10 یون مس و جرم جاذب g 1/0 حاصل گردید. نتایج مطالعات ایزوترم جذب نشان‌دهنده برازش مناسب داده‌ها با ایزوترم جذب لانگمویر در مقایسه با مدل‌های فرندلیچ و تمکین بوده است. داده‌های سینتیکی جمع‌آوری شده نشان داد که معادلات شبه مرتبه دوم فرآیند جذب را کنترل می‌کند. پارامترهای ترمودینامیکی مانند °ΔG° ، ΔH و °ΔS محاسبه شد. مقدار منفی °ΔG و مثبت °ΔH نشان می‌دهد که فرآیند جذب Cu2+ بر روی نانوکامپوزیت NiO/CNTs یک فرآیند خودبخودی و گرماگیر می‌باشد.
منابع و مأخذ:
Mirzaie, A. Rashidi, H.A. Tayebi, M.E. Yazdanshenas, Journal of Polymers and the Environment, 26, 2018, 1831.
A. Dil, M. Ghaedi, A. Asfaram, Ultrasonics Sonochemistry, 34, 2017, 792.
Hosseini, S.M.B. Nabavi, S.N. Nabavi, N. Adami Pour,
Environmental Monitoring and Assessment, 187, 2015, 237.
Poorsadeghi, M.Z. Kassaee, H. Fakhri, M. Mirabedini, Iranian Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 36, 2017, 91.
Abd, M.L. Fatah, M.E. Ossman, International Journal of Environmental Research, 8, 2014, 741.
E. Burakov, E.V. Galunin, I.V. Burakova, A.E. Kucherova, S. Agarwal, A.G. Tkachev, V.K. Gupta, Ecotoxicology and Environmental Safety, 148, 2018, 702.
K. Srivastava, M.K. Jha, T.R. Sreekrishnan, International Science, Environment and Technology, 3, 2014, 39.
Szatkowski, K. Kopczynski, M. Motylenko, H. Borrmann, B. Mania, M. Gras, J. Weise, Nano Research, 15, 2018, 1.
F. Yang, L.Y. Li, C.T. Hsieh, R.S. Juang, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 82, 2018, 56.
K. Yadav, S. Srivastava, Materials Today: Proceedings, 4, 2017, 4089.
Robati, Journal of Nanostructure in Chemistry, 3, 2013, 1.
A. Farghali, M. Bahgat, W.M. ElRouby, M.H. Khedr, Journal of Nanostructure in Chemistry, 3, 2013, 1.
Moradi, H. Sadegh, R. Shahryari-Ghoshekandi, Lambert Academic Publishing, Germany, 2014.
F. Yang, L.Y. Li, C.T. Hsieh, R.S. Juang, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 82, 2018, 56.
K. Fard, G. Mckay, M. Hussien, International Journal of Environmental and Ecological Engineering, 8, 2017.
Taleshi, Fullerenes, Nanotubes, and Carbon Nanostructures, 22, 2014, 921.
C. Vu, A.D. Dwivedi, T.T. Le, S.H. Seo, E.J. Kim, Y.S. Chang, Chemical Engineering Journal, 307, 2017, 220.
Bulut, Z. Baysal, Journal of Environmental Management, 78, 2006, 107.
امیر اشرفی، احمد رهبر کلیشمی، هادی شایست، مجله نانومواد، 30، 1396، 10.
Monier, D.M. Ayad, Y. Wei, A.A. Sarhan, Journal of Hazardous Materials, 177, 2010, 962.
Binaeian, H.A. Tayebi, A. Shokui Rad, S. Afrashteh, Journal of Macromolecular Science, Part A, 55, 2018, 269.
Nadaroglu, E. Kalkan, N. Demir, Desalination, 251, 2010, 90.
Mahapatra, B.G. Mishra, G. Hota, Journal of Hazardous Materials, 258, 2013, 116.
Liu, S. Feng, N. Zhang, X. Du, Y. Liu, Frontiers of Environmental Science & Engineering, 8, 2014, 329.
Runtti, S. Tuomikoski, T. Kangas, U. Lassi, T. Kuokkanen, J. Ramo, Journal of Water Process Engineering, 4, 2014, 12.
Aydın, Y. Bulut, C. Yerlikaya, Journal of Environmental Management, 87, 2008, 37.
G. Lee, S. Lee, J.A. Park, C. Park, S.J. Lee, S.B. Kim, B. An, S.T. Yun, S.H. Lee, Chemosphere, 166, 2017, 203.
Nassef, A. Mahmoud, H. Salah, Y. El-Taweel, International Journal of Research in Industrial Engineering, 6, 2017, 522.
Torabinejad, N. Nasirizadeh, M.E. Yazdanshenas, H.A. Tayebi, International Journal of Nano Dimension, 7, 2016, 295.
Khosravi, M. Eftekhar, Powder Technology, 250, 2013, 147.
Gu, H. Lou, J. Tian, S. Liu, Y. Tang, Journal of Materials Chemistry A, 4, 2016, 10174.
Torabinejad, N. Nasirizadeh, M.E. Yazdanshenas, H.A. Tayebi, Journal of Nanostructure in Chemistry, 7, 2017, 217.
داوود قهرمانی، ایمان مباشرپور، صدیقه جوقه‌دوست، مجله نانومواد، 33، 1397، ۲۳.
_||_
Mirzaie, A. Rashidi, H.A. Tayebi, M.E. Yazdanshenas, Journal of Polymers and the Environment, 26, 2018, 1831.
A. Dil, M. Ghaedi, A. Asfaram, Ultrasonics Sonochemistry, 34, 2017, 792.
Hosseini, S.M.B. Nabavi, S.N. Nabavi, N. Adami Pour,
Environmental Monitoring and Assessment, 187, 2015, 237.
Poorsadeghi, M.Z. Kassaee, H. Fakhri, M. Mirabedini, Iranian Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 36, 2017, 91.
Abd, M.L. Fatah, M.E. Ossman, International Journal of Environmental Research, 8, 2014, 741.
E. Burakov, E.V. Galunin, I.V. Burakova, A.E. Kucherova, S. Agarwal, A.G. Tkachev, V.K. Gupta, Ecotoxicology and Environmental Safety, 148, 2018, 702.
K. Srivastava, M.K. Jha, T.R. Sreekrishnan, International Science, Environment and Technology, 3, 2014, 39.
Szatkowski, K. Kopczynski, M. Motylenko, H. Borrmann, B. Mania, M. Gras, J. Weise, Nano Research, 15, 2018, 1.
F. Yang, L.Y. Li, C.T. Hsieh, R.S. Juang, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 82, 2018, 56.
K. Yadav, S. Srivastava, Materials Today: Proceedings, 4, 2017, 4089.
Robati, Journal of Nanostructure in Chemistry, 3, 2013, 1.
A. Farghali, M. Bahgat, W.M. ElRouby, M.H. Khedr, Journal of Nanostructure in Chemistry, 3, 2013, 1.
Moradi, H. Sadegh, R. Shahryari-Ghoshekandi, Lambert Academic Publishing, Germany, 2014.
F. Yang, L.Y. Li, C.T. Hsieh, R.S. Juang, Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 82, 2018, 56.
K. Fard, G. Mckay, M. Hussien, International Journal of Environmental and Ecological Engineering, 8, 2017.
Taleshi, Fullerenes, Nanotubes, and Carbon Nanostructures, 22, 2014, 921.
C. Vu, A.D. Dwivedi, T.T. Le, S.H. Seo, E.J. Kim, Y.S. Chang, Chemical Engineering Journal, 307, 2017, 220.
Bulut, Z. Baysal, Journal of Environmental Management, 78, 2006, 107.
امیر اشرفی، احمد رهبر کلیشمی، هادی شایست، مجله نانومواد، 30، 1396، 10.
Monier, D.M. Ayad, Y. Wei, A.A. Sarhan, Journal of Hazardous Materials, 177, 2010, 962.
Binaeian, H.A. Tayebi, A. Shokui Rad, S. Afrashteh, Journal of Macromolecular Science, Part A, 55, 2018, 269.
Nadaroglu, E. Kalkan, N. Demir, Desalination, 251, 2010, 90.
Mahapatra, B.G. Mishra, G. Hota, Journal of Hazardous Materials, 258, 2013, 116.
Liu, S. Feng, N. Zhang, X. Du, Y. Liu, Frontiers of Environmental Science & Engineering, 8, 2014, 329.
Runtti, S. Tuomikoski, T. Kangas, U. Lassi, T. Kuokkanen, J. Ramo, Journal of Water Process Engineering, 4, 2014, 12.
Aydın, Y. Bulut, C. Yerlikaya, Journal of Environmental Management, 87, 2008, 37.
G. Lee, S. Lee, J.A. Park, C. Park, S.J. Lee, S.B. Kim, B. An, S.T. Yun, S.H. Lee, Chemosphere, 166, 2017, 203.
Nassef, A. Mahmoud, H. Salah, Y. El-Taweel, International Journal of Research in Industrial Engineering, 6, 2017, 522.
Torabinejad, N. Nasirizadeh, M.E. Yazdanshenas, H.A. Tayebi, International Journal of Nano Dimension, 7, 2016, 295.
Khosravi, M. Eftekhar, Powder Technology, 250, 2013, 147.
Gu, H. Lou, J. Tian, S. Liu, Y. Tang, Journal of Materials Chemistry A, 4, 2016, 10174.
Torabinejad, N. Nasirizadeh, M.E. Yazdanshenas, H.A. Tayebi, Journal of Nanostructure in Chemistry, 7, 2017, 217.
داوود قهرمانی، ایمان مباشرپور، صدیقه جوقه‌دوست، مجله نانومواد، 33، 1397، ۲۳.
