مروری بر حذف یون های فلزات سمی توسط هیدروژل‌های پلیمری
محورهای موضوعی : کاربرد شیمی در محیط زیست
محراب فلاحی سامبران
1
(
دانشکده مهندسی شیمی
)
سمانه خدادادی
2
(
دانشجوی دکتری مهندسی شیمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر
)
کلید واژه: ظرفیت جذب, جاذب‌ها, هیدروژل‌ها, یون‌های فلزات سمی,
چکیده مقاله :
امروزه تحقیقات پیوسته و پژوهش‌های گسترده‌ای در دنیا برای سنتز انواع جاذب‌های نوین، جهت حذف فلزات سمی با ظرفیت جذب یونی بالا به همراه ماهیت غیر سمی و خواص زیست تخریب پذیری در حال انجام است. تا کنون ناخالصی‌های مختلفت یونی به طرق مختلف حذف شده‌اند. ظرفیت جذب و عملکرد بالا، خواص آب دوستی، قابلیت احیاء و غیرسمی بودن، هیدروژل‌ها را به رقیب خوبی برای حذف آلاینده‌های مختلف آبزی از جمله یون‌های فلزات سنگین تبدیل کرده است. هیدروژل‌ها دارای ساختارهای متخلخل، سه بعدی و گروه‌های عاملی شیمیایی حساسی هستند که آنها را قادر می سازد تا به راحتی یون‌های فلزی و رنگ‌ها را از فاضلاب گرفته و این آلاینده‌های سمی را با تغییر در شرایط محلول آبی آزاد کنند. ویژگی آبدوست جاذب‌های هیدروژل باعث می‌شود که شبکه‌ای انعطاف پذیر از زنجیره‌های پلیمری تشکیل شود که به مولکولهای آلاینده اجازه می‌دهد تا به سرعت با آب به شبکه نفوذ کرده و کمپلکس‌های پایدار با گروه‌های عاملی را تشکیل دهند. آنها پلیمرهای آبدوست سه بعدی هستند که مقادیر زیادی آب را جذب می‌کنند و متورم می‌شوند تا یک ژل جامد تشکیل دهند و در عین حال ساختار فیزیکی خود را بدون حل شدن حفظ کنند. به دلیل پتانسیل بالایی که آنها برای حذف موثر فلزات سنگین و رنگ‌ها دارند برای تصفیه آب و فاضلاب بسیار مناسب هستند. مقاله حاضر پیشرفت‌های اخیر در تصفیه آب و فاضلاب توسط هیدروژل‌ها و انتخاب‌پذیری، کارایی و قابلیت استفاده مجدد هیدروژل‌ها در این زمینه را مورد بحث و بررسی قرار می‌دهد.
A continuous research is going to synthesize the novel adsorbents for removal of toxic metal ions having high sorption capacity along with non-toxic and biodegradable nature. Ionic impurities have been removed in many ways. Ionic impurities have been removed in many ways. However, hydrogels with high sorption capacity, high functionality, hydrophilicity, regeneration and nontoxicity have made them a good contender for the removal of various aquatic pollutants, including heavy metal ions. Hydrogels have physically well-defined three dimensional porous structures and have chemically responsive functional groups, which enable them to readily capture metal ions and dyes from wastewater and to release these toxic pollutants upon changes in aqueous solution conditions. The hydrophilic character of hydrogel adsorbents enables to form a flexible network of polymer chains, which allow solutes to quickly penetrate into the network with water and to form stable complexes with functional groups. They are three dimensional hydrophilic polymers that absorb large amounts of water, swell to form a solid gel while maintaining their physical structure without dissolving. The present review provides recent progress in the synthesis of the hydrogels for waste water treatment and insight into increase in selectivity, efficiency and reusability of hydrogels.
_||_
