تهیه ی نانو ساختار هسته-پوسته MgAL-LDH@PS برای حذف موثر آلودگی کروم (VI)

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسنده

دانشکده علوم، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

چکیده

سمیت وسرطان زایی آلودگی محیطی ناشی از وجود گونه های کروم به ویژه یون کروم (VI) به عنوان یک تهدید مهم برای سلامت جهان محسوب می شود. فناوری جذب به عنوان یک روش منعطف و ساده برای حذف آلودگی کروم با کارایی موثر در نظر گرفته می شود. در این میان رویکردهای سنتزی مبتنی بر فناوری نانو به خاطر ویژگی های ساختاری و کاربردی منحصر به فرد از اهمیت قابل ملاحظه ای برخوردار می باشند. در این پژوهش از نانوذرات کروی پلی استایرن به عنوان بستر پلیمری و نانوصفحات سه بعدی لایه ای هیبرید منیزیم- آلومینیوم هیدروکسید به عنوان جاذب استفاده شد. ابتدا به وسیله روش پلیمرشدن امولسیونی، نانوذرات کروی پلی استایرن سنتز شدند. سپس در حضور محلول آبی نمک های منیزیم و آلومنیوم تحت شرایط سنتزی هیدروترمال، نانوساختارهای هسته-پوسته هیبریدی MgAl-LDH@PS تهیه شدند. ویژگی های ساختاری و ظاهری نانوساختار به وسیله روش های میکروسکوپی (SEM)،گرماسنجی (TGA) و طیف سنجی (FT-IR) بررسی شدند.کارایی جذب، ایزوترم جذب و سینتیک جذب این نانوساختارها برای حذف آلودگی یون کروم (VI) در مقیاس آزمایشگاهی ارزیابی شدند. نتایج نشان دادندکه براساس روش محاساتی لانگمویر، بیشنه ظرفیت جذب آلودگی کروم (VI) برابر با 765 میلی گرم بر گرم با ضریب همبستگی (R2) برابر با 9951/0 و همچنین بر اساس رابطه خطی سرعت شبه درجه دو، سرعت جذب (K) آلودگی کروم (VI) برابر با 1372/0 میلی گرم بر ساعت با ضریب همبستگی برابر با 9975/0 به دست آمد. بعلاوه، پایداری جاذب و کارایی مجدد جذب آلودگی به وسیله جاذب بازیابی شده ارزیابی شد که بعد از چهار مرتبه استفاده مجدد، کاهش کارایی ناچیزی مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها