تهیه یک غشاء پلیمری درون‌گیر حاوی اتر تاجی دی‌سیکلو هگزانو-18-کراون-6 و بررسی کارایی آن در استخراج کروم(VI) از محلول‌های آبی

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 گروه شیمی، ,واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی ، زنجان، ایران

چکیده

در این مقاله ساخت یک غشاء پلیمری درون‌گیر (که به اختصار "پیم" نامیده می‌شود) حاوی اتر تاجی دی سیکلو هگزانو-18-کراون-6 (DC18C6) و کاربرد آن در استخراج یون کروم(VI) از محلول‌های آبی گزارش شده است. غشاهایی با استفاده از پلیمرهای پایه پلی وینیلیدین فلوراید-co-هگزا فلوئورو پروپیلن (PVDF-HFP)، سلولز تری استات (CTA) و پلی وینیل کلراید (PVC)، به همراه استخراج ‌کننده‌‌ DC18C6 و نرم‌کننده ارتو-نیترو فنیل اکتیل اتر (NPOE) با نسبت‌‌های وزنی مختلف تهیه شدند. این غشاها از نظر شفافیت، مقاومت مکانیکی و توانایی استخراج یون کروم(VI) از محلول‌های اسیدی مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفتند. از میان غشاهای تهیه شده، غشاء با ترکیب 45 درصد وزنی پلیمر PVC، 20 درصد DC18C6 و 35 درصد NPOE به ‌عنوان غشاء بهینه انتخاب شد. غشاء انتخاب شده قادر به استخراج 57 درصد از یون‌های کروم(VI) در محلولی با غلظت اولیه 4/10 میلی‌گرم بر لیتراز این یون و غلظت2/1 مول بر لیتر هیدروکلریک اسید، پس از 21 ساعت است. بررسی‌ها نشان داد که فرآیند استخراج با تشکیل زوج یون [DC18C6H+][CrO3Cl-] همراه است. غشاء تهیه شده دارای ظرفیت 7 میلی‌گرم از یون‌های کروم(VI) بر گرم غشاء است. این غشاء قادر به استخراج گزینشی بسیار خوب یون‌های کروم(VI) از محلولهای حاوی مس(II)، نیکل(II)، روی(II)، کادمیم(II) و نیترات است. غشاء مورد مطالعه برای حذف کروم(VI) از برخی نمونه‌های حقیقی بکار گرفته شد. مطالعه سینتیک و هم دمای فرایند استخراج نشان داد که فرآیند استخراج کروم(VI)توسط غشاء مورد مطالعه به ترتیب از معادله شبه مرتبه دوم و مدل هم‌دمای دابینین-رادشکوویچ تبعیت می‌کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات