حذف یونهای نیکل از محلول آبی با به کارگیری نانوذره مغناطیسی Fe3O4@SiO2 عامل دار شده با تئوفیلین | ||
| پژوهش های کاربردی مهندسی شیمی - پلیمر | ||
| Article 4, Volume 8, Issue 3 - Serial Number 29, 1403, Pages 40-49 PDF (1.31 M) | ||
| Authors | ||
| علی جوادی1; عباس ملکی1; نیلوفر بهرامی پناه1; مجید قهرمان افشار* 2 | ||
| 1گروه شیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران | ||
| 2گروه پژوهشی شیمی و فرایند، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران | ||
| Abstract | ||
| موضوع تحقیق: در این پژوهش، نانو ذرات Fe3O4 با به کارگیری روش هم رسوبی سنتز شدند. سپس نانو ذرات هسته-پوسته Fe3O4@SiO2 با استفاده از روش اشتوبر و معرف تتراتوکسیسیلان به عنوان منبع سیلیکا سنتز شد. سپس نانو ذرات هسته-پوسته با مولکولهای تئوفیلین عامل دار شد. در نهایت، از این نانو ذرات به عنوان جاذب برای حذف یونهای نیکل از محلولهای آبی به روش استخراج فاز جامد استفاده شد. روش تحقیق: بررسی و مطالعه ساختاری، بلوری، پایداری حرارتی، مغناطیسی، مورفولوژی و اندازه نانو ذرات با استفاده از آزمونهای پراش پرتو ایکس، طیفسنجی فروسرخ تبدیل فوریه، توزین حرارتی، مغناطیسسنج نمونه ارتعاشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام گرفت. در ادامه با اطمینان از سنتز نانو ساختار پیشنهادی، پارامترهای کلیدی موثر بر استخراج فاز جامد بهینه سازی شد. بدین منظور، مقادیر مختلف جاذب، زمان تماس جاذب، pH و غلظت اولیه یون نیکل بر میزان جذب از محلولهای آبی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. نتایج اصلی: نتایج بررسیها نشان میدهد که استفاده از mg 27 جاذب در mL 75 محلول یون نیکل با غلظت اولیه mmol/L 45/0 منجر به بیشینه ظرفیت جذب %94 و حذف یون نیکل در pH 7 در مدت زمان min 28 و در دمای محیط میشود. نهایتاً توانایی بازیافت و قابلیت استفاده مجدد نانو جاذب در فرایند جذب-واجذب متوالی با استفاده از مگنت خارجی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت که نتایج حاکی از عملکرد عالی و مؤثر این نانو جاذب در حذف یون نیکل دوظرفیتی از محلولهای آبی است. همچنین نانو جاذب سنتزی قابلیت بازیابی و استفاده مجدد در چرخههای متوالی جذب-واجذب را بدون کاهش در فعالیت عملکردی دارد. | ||
| Keywords | ||
| هسته-پوسته; Fe3O4@SiO2; تئوفیلین; نیکل; استخراج فاز جامد | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 187 PDF Download: 117 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,431,589 |
| PDF Download | 17,550,007 |