جستجو در:
دوره 5، شماره 3 - ( 1400 )
جلد 5 شماره 3 صفحات 106-95 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Larimi A, Esmaeilpour M, Ghahramanafshar M, Faghihi M, Asgharinezhad A. EDTA-functionalized Fe3O4@SiO2 magnetic nanoadsorbent for divalent cadmium removal from aqueous solutions. IQBQ 2021; 5 (3) :95-106
URL: http://arcpe.modares.ac.ir/article-38-54321-fa.html
URL: http://arcpe.modares.ac.ir/article-38-54321-fa.html
لاریمی افسانه سادات، اسماعیل پور محسن، قهرمان افشار مجید، فقیهی مرتضی، اضغری نژاد علی اکبر. نانوجاذب مغناطیسی Fe3O4@SiO2 عامل دار شده با EDTA به منظور حذف کادمیوم دو ظرفیتی از محلول های آبی. پژوهش‌های کاربردی مهندسی شیمی-پلیمر. 1400; 5 (3) :95-106
1- گروه پژوهشی شیمی و فرآیند، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران
2- گروه پژوهشی شیمی و فرآیند، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران ،MEsmaeilpour@nri.ac.ir
3- استادیار رشته مهندسی شیمی، گروه پژوهشی شیمی وفرآیند، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران
2- گروه پژوهشی شیمی و فرآیند، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران ،
3- استادیار رشته مهندسی شیمی، گروه پژوهشی شیمی وفرآیند، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران
چکیده: (2274 مشاهده)
موضوع تحقیق: در این پژوهش، نانوکامپوزیتهای مغناطیسی Fe3O4@SiO2 عاملدار شده با اتیلن دیآمین تترااستیک اسید با ساختار هسته-پوسته به منظور حذف یونهای کادمیوم دوظرفیتی از محلولهای آبی سنتز شده و مورد بررسی قرار گرفتند.
روش تحقیق: در مرحله اول، نانوذرات کروی هسته-پوسته Fe3O4@SiO2 با به کارگیری نانوذرات Fe3O4 به عنوان هسته، تترااتیل اورتوسیلیکات (TEOS) به عنوان منبع سیلیکا و پلی وینیل الکل (PVA) به عنوان فعالکننده سطحی سنتز شدند. سپس در مرحله بعدی، خصوصیات گروههای عاملی سطحی، ساختار کریستالی، خواص مغناطیسی، اندازه و مورفولوژی سطحی این نانوذرات با به کارگیری طیفسنجی مادون قرمز تبدیل فوریه FT-IR))، پراش اشعه ایکس XRD))، میکرسکوپ الکترونی عبوری TEM))، میکرسکوپ الکترونی روبشی FE-SEM))، توزیع اندازه ذرات (DLS(، مغناطیسسنج نمونه مرتعش (VSM) و اندازهگیری سطح ویژه و تخلخل (BET) مورد بررسی، شناسایی و تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. به خاطر خصوصیات مغناطیسی جاذب، این نانوذرات قابلیت جداسازی ساده از مخلوط واکنش با به کارگیری یک مگنت مغناطیسی و استفاده مجدد در پنج چرخه متوالی بدون کاهش جدی در فعالیت را دارا میباشد.
نتایج اصلی: به منظور بررسی طبیعت جاذب، آزمایشهای گوناگون همچون مقدار جاذب و زمان تماس بررسی و بهینه شدند. تأثیر مقادیر مختلف و زمان تماس جاذب به منظور حذف یونهای کادمیوم دوظرفیتی از محلولهای آبی، مقدار جذب ماکزیمم 94% را در دمای محیط نشان میدهد. تمامی نتایج مطالعات نشان میدهند که نانو کامپوزیت سنتزی Fe3O4@SiO2-EDTA یک جاذب مؤثر، قابل بازیافت با عملکرد عالی برای حذف کادمیوم دوظرفیتی میباشد. همچنین قابلیت بازیافت Fe3O4@SiO2-EDTA به منظور حذف کاتیون دوظرفیتی برای چرخه های متوالی جذب-واجذب مورد بررسی قرار گرفت.
روش تحقیق: در مرحله اول، نانوذرات کروی هسته-پوسته Fe3O4@SiO2 با به کارگیری نانوذرات Fe3O4 به عنوان هسته، تترااتیل اورتوسیلیکات (TEOS) به عنوان منبع سیلیکا و پلی وینیل الکل (PVA) به عنوان فعالکننده سطحی سنتز شدند. سپس در مرحله بعدی، خصوصیات گروههای عاملی سطحی، ساختار کریستالی، خواص مغناطیسی، اندازه و مورفولوژی سطحی این نانوذرات با به کارگیری طیفسنجی مادون قرمز تبدیل فوریه FT-IR))، پراش اشعه ایکس XRD))، میکرسکوپ الکترونی عبوری TEM))، میکرسکوپ الکترونی روبشی FE-SEM))، توزیع اندازه ذرات (DLS(، مغناطیسسنج نمونه مرتعش (VSM) و اندازهگیری سطح ویژه و تخلخل (BET) مورد بررسی، شناسایی و تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. به خاطر خصوصیات مغناطیسی جاذب، این نانوذرات قابلیت جداسازی ساده از مخلوط واکنش با به کارگیری یک مگنت مغناطیسی و استفاده مجدد در پنج چرخه متوالی بدون کاهش جدی در فعالیت را دارا میباشد.
نتایج اصلی: به منظور بررسی طبیعت جاذب، آزمایشهای گوناگون همچون مقدار جاذب و زمان تماس بررسی و بهینه شدند. تأثیر مقادیر مختلف و زمان تماس جاذب به منظور حذف یونهای کادمیوم دوظرفیتی از محلولهای آبی، مقدار جذب ماکزیمم 94% را در دمای محیط نشان میدهد. تمامی نتایج مطالعات نشان میدهند که نانو کامپوزیت سنتزی Fe3O4@SiO2-EDTA یک جاذب مؤثر، قابل بازیافت با عملکرد عالی برای حذف کادمیوم دوظرفیتی میباشد. همچنین قابلیت بازیافت Fe3O4@SiO2-EDTA به منظور حذف کاتیون دوظرفیتی برای چرخه های متوالی جذب-واجذب مورد بررسی قرار گرفت.
واژه‌های کلیدی: نانوکامپوزیت Fe3O4@SiO2، کادمیوم دو ظرفیتی، حذف مؤثر، سینتیک جذب، اتیلن دیآمین تترااستیک اسید (EDTA)
نوع مقاله: پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
تصفیه پساب های صنعتی
دریافت: 1400/5/3 | پذیرش: 1400/10/1 | انتشار: 1400/10/1
دریافت: 1400/5/3 | پذیرش: 1400/10/1 | انتشار: 1400/10/1
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |