20 نتیجه برای نانوذرات
حسین معصوم بیگی، عباس رضائی، اکبر نصیری،
دوره 2، شماره 3 - ( 9-1388 )
چکیده
زمینه وهدف: فاضلاب های رنگی صنایع نساجی یکی از منابع مهم آلودگی محیط زیست اند. استفاده از روش های مناسب دوستدار محیط زیست به منظور حذف این آلاینده ها ضروری است. در سال های اخیر، استفاده از فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته، بر پایه تولید اجزای بسیار فعال و واکنش پذیر مانند رادیکال هیدروکسیل پیشنهاد شده است. هدف از انجام این تحقیق، تجزیه فتوکاتالیستی رنگ متیلن بلو با استفاده از نانو ذرات اکسید روی تحریک شده با پرتو فرابنفش (UVA) است.
روش بررسی: در این تحقیق تجزیه فتوکاتالیستی رنگ متیلن بلو به کمک غلظت‌های مختلف نانوذرات اکسید روی با قطر زیر50 نانومتر و پرتو فرابنفش (UVA) در یک راکتور ناپیوسته (Batch) مورد مطالعه قرار گرفت. غلظت رنگ، غلظت نانو ذرات اکسید روی، شدت پرتو اشعه اولتراویوله از جمله متغیرهای مورد مطالعه در این تحقیق بودند.
یافته ها: نتایج این تحقیق نشان داد که حذف رنگ متیلن بلو ارتباط مستقیمی با شدت تابش دارد. بهترین نتیجه حذف رنگ در غلظت 150 میلی‌گرم در لیتر نانو ذرات اکسید روی و شدت تابش240 میکرووات بر سانتی متر مربع حاصل گردید. با افزایش غلظت رنگ سرعت حذف رنگ کاهش می‌یافت. متعاقب حذف رنگ، 7/32% از میزان COD اولیه نیز کاسته می شد.
نتیجه گیری: فرایند تجزیه فتوکاتالیستی به کمک نانو ذرات اکسید روی تحت تابش UVA در حذف کامل رنگ متیلن بلو وکاهش COD است.
مهدی شیرزاد سیبنی، محمدتقی صمدی، علیرضا رحمانی، علیرضا ختایی، مریم بردبار، محمدرضا سمرقندی،
دوره 3، شماره 3 - ( 7-1389 )
چکیده
زمینه و هدف : یکی از عمده ترین آلاینده های محیط زیست موجود در پساب صنایع مختلف از جمله آبکاری، کروم شش و نیکل دو ظرفیتی است که برای انسان و محیط زیست بسیار سمی است. لذا هدف از این تحقیق بررسی کارایی حذف فتوکاتالیستی کروم شش و نیکل دو ظرفیتی از محیط های آبی با استفاده از فرایند UV/TiO2 درسیستم ناپیوسته است.
روش بررسی: ابتدا طراحی و ساخت راکتور صورت گرفت و بعد از آن با تغییر دادن مقدار نانوذرات TiO2 و ثابت نگه داشتن بقیه عوامل موثر، مقدار بهینه TiO2 که برابر gr/L 1بود به دست آمد. سپس با ثابت نگه داشتن مقدار نانوذرات TiO2 تاثیر pH، غلظت اولیه کروم شش ظرفیتی و نیکل دو ظرفیتی و زمان واکنش بررسی گردید.
یافته ها: نتایج مشخص ساخت که با افزایش زمان واکنش و مقدار TiO2 کارایی حذف در مورد هر دو یون افزایش می یابد. هم چنین مشخص گردید که کارایی حذف فتوکاتالیستی کروم شش ظرفیتی با افزایش pH و غلظت اولیه کروم کاهش می یابد، اما کارایی حذف فتوکاتالیستی نیکل دو ظرفیتی با افزایش غلظت اولیه نیکل دو ظرفیتی و pH به ترتیب کاهش و افزایش می یابد.
نتیجه گیری: به طور کلی نتایج نشان داد که می توان از فرایند UV/TiO2 به عنوان یک روش موثر در حذف کروم شش و نیکل دو ظرفیتی از محیط های آبی استفاده کرد.
کاظم ندافی، محمدرضا زارع، مسعود یونسیان، محمود علی محمدی، نوشین راستکاری، سیدنجات موسوی،
دوره 4، شماره 2 - ( 6-1390 )
چکیده
زمینه و هدف: در این تحقیق سمیت نانوذرات اکسید روی (ZnO) و اکسید تیتانیوم (TiO2) به عنوان دو نوع از پرکاربردترین نانوذرات مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این مطالعه می تواند به وضع استانداردها و قوانین زیست محیطی نانوذرات کمک کند.
روش بررسی: غلظت های مختلف از دو نانوذره ZnO و TiO2 به محیط کشت های نوترینت آگار اضافه شد. سپس باکتری های اشرشیا کلی و استافیلوکوک اورئوس با تعداد مشخص به محیط کشت اضافه شدند و میزان بازدارندگی رشد در مقایسه با نمونه شاهد تعیین شد. اطلاعات حاصل به کمک نرم افزار SPSS ver 16.0 و آزمون استاندارد پروبیت، آنالیز شده و غلظت موثر 50 درصد(EC50 ) و غلظت بدون اثر بازدارنده (NOEC) در ارتباط با دو نوع نانوذره تعیین گردید.
یافته ها: طبق آزمایشات، EC50 24 ساعته نانو ZnO ، با استفاده از ا. کلای و ا. اورئوس به ترتیب mg/L 47/5 و mg/L 38/2 به دست آمد. EC50 24 ساعته نانوذرات TiO2 با استفاده از ا. کلای و ا. اورئوس نیز به ترتیب mg/L 5366 و mg/L 3471 محاسبه شد. همچنین برای نانوذرات ZnO غلظت بدون اثر بازدارنده (NOEC) با استفاده از ا. کلای و ا. اورئوس به ترتیب 15/1 و mg/L 28/3 و برای نانوذرات اکسید تیتانیوم غلظت بدون اثر بازدارنده با استفاده از ا. کلای و ا. اورئوس به ترتیب 1937 و 1184 محاسبه شد.
نتیجه گیری: این مطالعه نشان داد که سمیت حاد نانوذرات اکسید روی به مراتب بیشتر از سمیت حاد نانوذرات اکسید تیتانیوم است. مقایسه نتایج این مطالعه با معیارهای ارایه شده توسط EPA نیز نشان می دهد که از نظر سمیت حاد، نانوذرات اکسید روی در رده مواد با سمیت متوسط و نانوذرات اکسید تیتانیوم در رده موادی که عملا غیر سمی هستند قرار می گیرد. بنابراین پیشنهاد حدود مجاز مواجهه و وضع استانداردهای دفع محیطی نانوذرات اکسیدروی از نظر سمیت حاد در مقایسه با نانوذرات اکسید تیتانیوم نیازمند مراقبت بیشتری است.
روح ا.. رستمی، احمد جنیدی جعفری، روشنک رضایی کلانتری، میترا غلامی،
دوره 5، شماره 1 - ( 1-1391 )
چکیده
زمینه و هدف: بنزن، تولوئن و زایلن‌ها (BTX) آلاینده‌های آلی هستند که به طور عمده به همراه نفت و مشتقات آن وجود دارند. BTX جزو آلاینده‌های زیست محیطی بوده و برای سلامتی انسان نیز مضر به حساب می‌آیند. استفاده از جاذب‌هایی مانند زئولیت، یکی از انواع روش‌های حذف این ترکیبات است که در این مطالعه نیز هدف بر آنست تا حذف ترکیبات BTX با استفاده از زئولیت نوع کلینوپتیلولیت و همچنین زئولیت به همراه نانوذرات اکسید مس به جهت خاصیت کاتالیستی آن مورد بررسی و مقایسه قرار گیرد.
روش بررسی: در این مطالعه از زئولیت منطقه گرمسار سمنان در اندازه دانه‌ای 1-2 میلی‌متر و با انجام اصلاح اسیدی توسط اسید کلردریک و همچنین حالت نانوذره دار شده آن با استفاده از نانوذرات اکسید مس، استفاده شد. جریان هوا که به طور مصنوعی آلوده شده بود، به صورت پیوسته به کار گرفته شد و نمونه‌برداری با استفاده از چارکول تیوب از جریان ورودی و خروجی انجام شد. تشخیص غلظت آلاینده‌ها با استفاده از کروماتوگرافی گازی با آشکارساز FID صورت گرفت.
یافته ها: راندمان حذف برای بنزن، تولوئن، -pزایلن، -mزایلن و -oزایلن در کلینوپتیلولیت به ترتیب برابر 3/78، 1/62، 2/32، 15/32 و 8/18% و در کلینوپتیلولیت حاوی نانوذرات اکسید مس به ترتیب 42/25، 65/35، 33/36، 24/33 و 39/29% به دست آمد. میانگین راندمان حذف ترکیبات BTX در زئولیت بدون نانوذره (31/43%) بیشتر از زئولیت نانوذره دار (32%) به دست آمد. لیکن، نتایج نشان داد که غلظت CO2 در هوای خروجی از زئولیت حاوی نانوذره (ppm 550) بیشتر از زئولیت بدون نانوذره (ppm 525) است.
نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که اضافه شدن نانوذرات به زئولیت هرچند باعث کاهش راندمان حذف بنزن و تولوئن شده است که می تواند ناشی از اشغال یا مسدود شدن سایت‌های جذب آلاینده‌ها روی زئولیت توسط نانوذرات باشد، ولی موجب ارتقای تاثیر کاتالیستی زئولیت در شکستن مولکول‌های آلاینده ها و پیشرفت بیشتر فرایند تجزیه آنها تا تبدیل شدن به CO2 شده است.
عماد دهقانی فرد، احمد جنیدی جعفری، روشنک رضایی کلانتری، میترا غلامی، علی اسرافیلی،
دوره 5، شماره 2 - ( 7-1391 )
چکیده
MicrosoftInternetExplorer4
زمینه و هدف: آنیلین ماده‌ای است که در صنایع شیمیایی
و در فرایندهای مختلفی استفاده می گردد و به دلیل اثرات منفی روی محیط، روش‌های
مختلفی جهت حذف این ماده مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه، کارایی فرایند
فتوکاتالیستی نانوذرات اکسید روی در حذف آنیلین از پساب سنتتیک مورد مطالعه قرار
گرفت.
روش بررسی: راکتور فتوکاتالیستی از جنس پلکسی گلاس و
به حجم 5 لیتر که لامپ فرابنفش (20w.) در مرکز آن (داخل غلاف کوارتزی) بوده و
نانوذرات اکسیدروی (g/L 5/0-2/0) وارد
پساب سنتتیک حاوی آلاینده آنیلین با غلظت ppm.052 می‌گردید. پس از طی زمان ماند30و90،60دقیقه، نمونه‌ها
سانتریفوژ شده و محلول رویی توسط فیلتر µ.2/0 از جنس PTFE، فیلتر شد. جهت
استخراج مواد آلی از نمونه و آنالیز آنها، از روش مایع ـ مایع و دستگاه
گازکروماتوگرافی استفاده گردید.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که فرایند فتوکاتالیستی
اکسید روی میتواند به طور موثری، منجر به حذف آلاینده آنیلین از پساب گردد.
راندمان حذف آنیلین در غلظت نانوذرات اکسیدروی برابر g/L 5/0 به مقدار
کمتری نسبت به سایر غلظت‌ها افزایش نشان می‌داد و آزمون آماری (ANOVA) نشان از عدم وجود اختلاف معنادار
بین راندمان حذف آنیلین در غلظت‌های مختلف نانوذرات داشت. در pH قلیایی، بیشترین راندمان حذف آنیلین
در زمان ماند 90 دقیقه و غلظت نانوذرات g/L 5/0 به میزان 3/76% به دست آمد.
نتیجهگیری: در نهایت، می‌توان نتیجهگیری نمود که
فرایند فتوکاتالیستی نانوذرات اکسیدروی برای حذف آلاینده آنیلین از پساب مناسب
است.
احسان علیائی، حسین بانژاد، علیرضا رحمانی، عباس افخمی، جواد خداویسی،
دوره 5، شماره 3 - ( 7-1391 )
چکیده
MicrosoftInternetExplorer4
زمینه و هدف: آرسنیک یکی از سمی‌ترین آلاینده‌های آبهای زیرزمینی و خاک است. قابلیت تجمع
زیستی آرسنیک (III) در گیاهان از
طریق آبیاری با آبهای آلوده به این آلاینده و نیز ورود آن به زنجیره غذایی
موجودات زنده، خطرات جبران ناپذیری به بار می‌آورد. هدف از این بررسی، مطالعه امکان حذف
آرسنیک (III) از آب های آلوده با استفاده از نانوذرات
پراکسید کلسیم سنتز شده و پارامترهای موثر بر آنست. همچنین تاثیر افزودن نانوذرات بر
فاکتورهای مهم آّبیاری بررسی گردید.
روش بررسی: در این تحقیق ابتدا نانوذرات پراکسید
کلسیم به شیوه شیمیایی مورد سنتز قرار گرفته و سپس کارایی آن در حذف آرسنیک از
نمونه‌های آبی آلوده به آن مورد بررسی قرار گرفت. و نیز تاثیر عوامل موثر بر این
فرایند چون pH، غلظت‌های متفاوت
آرسنیک (III) و نانوذرات نیز
مورد مطالعه قرار گرفت. نهایتا نتایج مربوط به اثر نانوذرات بر شاخص‌های مهم
کیفی آب آبیاری ارایه شد.
یافته‌ها: نتایج به دست آمده از این تحقیق مشخص
ساخت که اندازه ذرات تولیدی در محدوده nm 25-15 بوده و
همچنین نتایج مشخص نمود که کارایی نانو ذرات تولیدی با غلظت mg/L 40و در محدوده pH آبیاری (5/8-5/6) در حذف آرسنیک (III) با غلظت اولیه /L μg 004 از آب آلوده در زمان تماس min03، حدود 88% بوده است. هم چنین
نانوذرات فوق، تاثیر منفی بر فاکتورهای مهم کیفی آب آبیاری نداشت.
نتیجه گیری: در مجموع می‌توان نتیجه گرفت که نانوذرات پراکسید
کلسیم بر پایه اکسیداسیون شیمیایی در محل، اثر قابل توجهی در کاهش غلظت آرسنیک (III) تا کمتر از استانداردهای توصیه شده
برای آب آبیاری دارد. سرعت بالای فرایند و زمان نسبتا کوتاه واکنش، همچنین عدم
اثرات منفی بر پارامترهای مهم آبیاری نشان می دهد که نانوذرات پراکسید کلسیم سنتز شده،
توانایی بالایی در حذف آرسنیک (III) ازآب‌های آلوده
را دارند.
مهدی بهرامی، سعید برومند نسب، حیدرعلی کشکولی، احمد فرخیان فیروزی، علی اکبر بابایی،
دوره 6، شماره 2 - ( 6-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: در میان فلزات سنگین کادمیوم به‌دلیل تحرک زیاد و سمیت آن، به‌لحاظ بهداشتی و زیست‌محیطی اهمیت زیادی دارد. هدف از این پژوهش سنتز نانوذرات مگنتیت (Fe3O4) اصلاح شده با سدیم دودسیل سولفات (SDS) و ارزیابی عملکرد آن در حذف کادمیوم از محلولهای آبی بوده است.
روش بررسی: نانوذرات مگنتیت اصلاح شده سنتز گردید و تأثیر پارامترهای pH و زمان تماس بر کارایی حذف کادمیوم در سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. سپس ضرایب سینتیک‌ها و ایزوترمهای جذب در شرایط pH بهینه و زمان تعادل جذب محاسبه گردید. برای تعیین ویژگی‌های نانوذرات مگنتیت اصلاح شده تولیدی از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش نگار اشعه XRD) X) و طیف‌سنج مادون قرمز (FTIR) استفاده شد.
یافته‌ها: تصویربرداری از نانوذرات تولیدی با میکروسکوپ الکترونی نشان داد که قطر این ذرات nm 40-60 است. نتایج نشان داد که در سیستم ناپیوسته با 50mL محلول کادمیوم با غلظت 10mg/L و مقدار 0/1g جاذب، حداکثر جذب کادمیوم در مدت زمان 12h در 6 = pH اتفاق می‌افتد. همچنین بر اساس نتایج آزمایش سینتیک، زمان تعادل برابر 30min به‌دست آمد. فرایند جذب از مدل سینتیک مرتبه دوم هو تبعیت کرده و داده‌های جذب با ایزوترم فروندلیچ مطابقت بیشتری داشت. حداکثر ظرفیت جذب نانوذرات مگنتیت اصلاح شده برای کادمیوم 9/604mg/L به‌دست آمد.
نتیجهگیری: نتایج این مطالعه نشان داد که نانوذرات مگنتیت اصلاح شده میتواند به‌عنوان جاذبی مؤثر جهت حذف کادمیوم از منابع آب آلوده به‌کار رود.
بیژن بینا، محمدمهدی امین، محمدرضا زارع، علی فاتحی‌زاده، سيد محسن محسنی، مهدی زارع، علی طولابی،
دوره 6، شماره 2 - ( 6-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: بررسی سمیت مواد مربوط به علم نانوتکنولوژی قبل از توسعه هرچه بیشتر این صنعت ضروری است. از طرف دیگر ویژگی‌های منحصر به فرد مواد مربوط به این تکنولوژی میتواند در حذف باکتری‌ها از مواد دیگر استفاده شود. در این مطالعه سمیت و قدرت گندزدایی نانوTiO2 و نانوCuO با استفاده از چهار گونه باکتریایی در محیط‌های جامد مورد بررسی قرار گرفته است.
روش بررسی: محلول استوک نانوذرات (g-TSS/L 10) توسط محیط کشت مولر هینتون آگار رقیق شد تا غلظت‌های mg-TSS/L 6000-5 از آن به دست آید. از هریک از این غلظت‌ها، سه پتری دیش تهیه گردید و باکتری‌های خالص‌سازی شده بر روی آنها، کشت داده شدند. پس از کشت باکتری‌ها بر روی محیط کشت‌های حاوی نانوذرات، درصد بازدارندگی رشد تعیین گردید. بر اساس این اطلاعات 50% بازدارندگی رشد (EC50)، غلظت بدون بازدارندگی رشد (NOEC) و 100% بازدارندگی رشد تعیین گردید.
یافته‌ها: نتایج این مطالعه نشان داد سمیت نانو TiO2 در محیط جامد بیشتر از نانوCuO است. در این مورد EC50 نانوTiO2 با استفاده از اشرشیاکلی، باسیلوس سوبتیلیس، استافیلوکوک اورئوس و سودوموناس آیروژینوزا به ترتیبmg-TSS/L 181، 571، 93 و 933 محاسبه شد. در حالی که این اعداد برای نانوCuO به ترتیب برابر باmg-TSS/L 2550، 1609، 946 و 1231 به دست آمد.
نتیجهگیری: این مطالعه نشان داد که استافیلوکوک اورئوس به دلیل حساسیت بالا به هر دو نانوذره TiO2 و CuO، و همچنین اشرشیاکلی به دلیل مقاومت بالا به ترتیب به عنوان شاخص زیستی در تست‌های سمیت و تست‌های تعیین قدرت عوامل ضد باکتریایی نسبت به سایر باکتری‌های مورد بررسی در این مطالعه ارجحیت دارند.
مهسا جهانگیری راد، رامین نبی زاده، جعفر نوری، مسعود یونسیان، فرامرز معطر،
دوره 8، شماره 1 - ( 5-1394 )
چکیده
زمینه و هدف: نیترات از جمله آنیون‌های موجود در آب است که به لحاظ بهداشت عمومی دارای اهمیت زیادی است. فعالیت های مختلف انسانی در کنار منابع طبیعی ناشی از انحلال کانی‌های حاوی این نمک در ورود آن به منابع آبی نقش بسزایی دارد. هدف این تحقیق بررسی کارایی حذف نیترات از محیط آبی توسط ستون حاوی پلی اکریلونیتریل پوشش داده شده با نانو ذرات اکسید آهن است. روش بررسی: پلی اکریلونیتریل عامل‌دار شده و پوشش داده شده با نانوذرات آهن سنتز گردید و بعنوان ماده جاذب درون ستونی شیشه‌ای ریخته شد. مخزن محلول نیترات در قسمت بالایی ستون تعبیه گردید. محلول نیترات (mg/L 100) از داخل مخزن توسط میکروست در دبی‌های 2، 5 و mg/L 7 وارد ستون شد و کارایی حذف مورد بررسی قرار گرفت. میزان جذب همچنین در حضور میزان متفاوت جاذب (ارتفاع‌های مختلف) 10،15و cm 20 مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: نتایج نشان داد که داده‌ها از فرمول توماس پیروی نموده و بر طبق آن نمودار نقطه شکست نیز ترسیم گردید. همچنین نتایج نشان داد ستون در دبی‌های پایین موثرتر عمل کرده است. هرچه میزان جریان افزایش یافته زمان نقطه شکست کم شده است. در ارتفاع‌های پایین‌تر از ستون بدلیل زمان کم جهت تماس نیترات با جاذب، نقطه شکست از 9 به h 4 کاهش یافت هنگامی‌که دبی ورودی از 2 به mL/min 7 افزایش یافت. نتیجهگیری: ستون حاوی جاذب در حذف نیترات موثر عمل کرد. در ارتفاعات بیشتری از ستون حذف بالاتر بود. داده‌ها از فرمول توماس تبعیت کردند. داده‌های حاصل از ستون جذب با رگرسیون لجستیک هماهنگی بالایی نشان دادند.
کامیار یغماییان، نعمت اله جعفرزاده حقیقی فرد، رامین نبی زاده، حسن رسول زاده، بهمن اکبرپور،
دوره 8، شماره 4 - ( 12-1394 )
چکیده
زمینه و هدف : آرسنیک یکی از سمی‌ترین آلاینده‌های موجود در آبهای زیرزمینی و سطحی است. دریافت آرسنیک میتواند پیامدهای نامطلوبی زیادی برای سلامتی انسان به همراه داشته باشد. بنابراین دستیابی به تکنولوژی‌های جدید برای رسیدن به استاندارد آرسنیک لازم است.
روش بررسی: مطالعه موجود به صورت ناپیوسته در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفت. جاذب نانوذرات آهن – کیتوزان با احیا آهن فریک به وسیله سدیم بورهیدرید (NaBH4) در حضور کیتوزان به عنوان پایدارکننده تولید شد. ابتدا پارامترهای مختلف از جمله زمان تماس min(120-5)، (10-3)pH، دز جاذب (g/L 3/5-0/5) و غلظت اولیه آرسنات mg/L10-2 برکارایی فرایند مورد بررسی قرار گرفت. سپس شرایط بهینه از لحاظ زمان تماس، pH، دز جاذب و غلظت اولیه آرسنات به روش RSM تعیین شد. با استفاده از مدل ایزوترم فروندلیچ، لانگمویر ثابتهای تعادلی، کینتیک شبه درجه اول و دوم ثابتهای کینتیکی محاسبه گردید. میزان آرسنات باقی مانده با استفاده از روشICP-AES اندازه گیری شد.
یافته‌ها: مقادیر بهینه بر اساس روش RSM برای7/16 pH=، دز جاذب g/L 3/04، زمان تماس min 91/48 و غلظت اولیه آرسنات mg/L 9/71 تعیین شد. ایزوترم لانگمویر با R2 بیش از 0/9904 برای آرسنات، بهترین نمودار برای داده‌های آزمایش است. حداکثر میزان جذب آرسنات بر اساس مدل ایزوترم لانگمویر mg/g 135/14بدست آمد. بررسی کینتیک جذب نشان داد که جذب آرسنات از مدل شبه درجه دوم تبعیت می‌کند.
نتیجهگیری: مطالعه حاضر نشان داد که فرایند جذب به pH وابسته بوده و با افزایش pH توانایی گروه آمینی موجود در کیتوزان برای پروتونه شدن کاهش یافته که نتیجه این عمل کاهش راندمان حذف آرسنات در pH بالا است.
سهیل سبحان اردکانی، راضیه زندی پاک،
دوره 9، شماره 2 - ( 6-1395 )
چکیده
زمینه و هدف: رنگ ها آلاینده های مهمی هستند که منجر به ایجاد خطرات جدی برای انسان، دیگر حیوانات و موجودات زنده می شوند. رنگ ها با فرایندهای تصفیه هوازی قابل تجزیه نیستند. بنابراین، حذف آنها از پساب های صنعتی قبل از تخلیه به محیط زیست نیاز به توجه زیادی دارد. هدف از انجام این مطالعه بررسی کارایی حذف رنگ متیل اورانژ توسط نانوذرات مغناطیسی نیکل از محلول آبی است.
روش بررسی: در این مقاله، نانوذرات مغناطیسی نیکل به روش هم‌رسوبی شیمیایی سنتز شدند و به عنوان جاذب برای حذف رنگ متیل اورانژ استفاده شدند. خصوصیات ظاهری نانوذرات مغناطیسی نیکل با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، pH نقطه صفر (pHpzc) و آنالیز طیف سنجی تفکیک انرژی (EDX) بررسی شد. آزمایش به صورت ناپیوسته با mL 20 محلول متیل اورانژ با غلظت mg/L 40 در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. اثر متغیرهای pH (8-2)، مقدار جاذب (g 0/07-0/009) و زمان تماس (min 70-2) بر راندمان حذف رنگ بررسی گردید. در نهایت، داده های آزمایشگاهی با ایزوترم های لانگمویر، فروندلیچ و تمکین و با مدل های سینتیکی شبه درجه اول و دوم مطابقت داده شد.
یافته ها: تصویر TEM نشان داد، نانوذرات مغناطیسی نیکل در اشکال ظاهری کروی و در اندازه nm 12 هستند. نتایج بدست آمده نشان داد که با افزایش زمان تماس تا min 20 و مقدار جاذب به میزان g 0/04 کارایی حذف رنگ افزایش یافته است. بهترین pH برای حذف رنگ متیل اورانژ 2 بود. همچنین تحت این شرایط جذب از ایزوترم جذب لانگمویر با ضریب همبستگی 0/995 و مدل سینتیکی شبه درجه دوم با ضریب همبستگی 0/999 پیروی کرده است. بیشترین ظرفیت جذب جاذب تهیه شده برای ایزوترم لانگمویر mg/g 135 برآورد شد.
نتیجهگیری: نانوذرات مغناطیسی نیکل میتواند به عنوان یک جاذب موثر و در دسترس جهت حذف رنگ متیل اورانژ از پساب های صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.
سعید دهستانی اطهر، شورش امینی، افشین ملکی، بهزاد شاهمرادی، ناصر رشاد منش، پری تیموری،
دوره 9، شماره 2 - ( 6-1395 )
چکیده
زمینه و هدف: فلوئوروزیس دندانی و اسکلتی از مهمترین اثرات بهداشتی مواجهه طولانی مدت با مقادیر زیاد فلوراید در آب آشامیدنی هستند. در حال حاضر جذب سطحی یکی از روش های حذف فلوراید از آب است. هدف از این پژوهش بررسی کارایی جذب فلوراید توسط نانوذرات اکسیدآهن تثبیت شده بر روی دیاتومیت در شرایط مختلف آزمایش و تعیین سینتیک و ایزوترمهای جذب است.
روش بررسی: در این مطالعه، اثر پارامترهای pH (9/5-3/5)، زمان تماس (min 100-20)، دوز جاذب (g/L 5-1) و غلظت اولیه فلوراید (mg/L 25-5) مورد بررسی قرار گرفت. ویژگی های جاذب با تکنیک های XRD، XRF، FTIR وFESEM مشخص گردید. همچنین ایزوترم های جذب لانگمویر و فروندلیچ بررسی گردید.
یافته ها: نتایج نشان داد با افزایش زمان تماس، کاهش pH، افزایش دوز جاذب و کاهش غلظت اولیه فلوراید کارایی حذف افزایش می یابد. بالاترین راندمان جذب در pH معادل 3/5، زمان تماس min 70، دوز جاذب g/L 3 و غلظت اولیه فلوراید mg/L 5 مشاهده شد. کارایی جذب فلوراید در شرایط بهینه در حالت میانگین به میزان 81 درصد بدست آمد. مطالعات سینتیک نشان داد که مدل شبه درجه اول مدل غالب بر شبه درجه دوم برای جذب یون فلوراید بر روی جاذب مورد مطالعه است. همچنین روابط مربوط به ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ برای جذب یون فلوراید نشان داد ایزوترم فروندلیچ (0/9997=R2) برای توصیف فرایند جذب مناسب تر است.
نتیجه گیری: مطالعه حاضر نشان داد دیاتومیت اصلاح شده با نانوذرات اکسیدآهن میتواند به عنوان یک جاذب موثر در حذف یون فلوراید از محلول های آبی مورد استفاده قرار گیرد. کارایی جذب فلوراید وابسته به شرایط آزمایش و به ویژه تابع pH است.
صدیقه عباسی،
دوره 9، شماره 3 - ( 9-1395 )
چکیده
زمینه و هدف: مواد فتوکاتالیستی به علت کاربرد گستردهای که در حفاظت از محیط زیست دارند به طور گسترده مورد توجه قرار گرفتهاند. هدف این تحقیق بررسی و مطالعه آنالیز آماری فعالیت فتوکاتالیستی نانوذرات ZnOو SnO2 جهت حذف آلاینده متیل اورانژ از آب است.
روش بررسی: نانوذرات ZnO و SnO2 به ترتیب به روش سل-ژل و شیمیایی سنتز شدند و متیل اورانژ به عنوان آلاینده مورد نظر انتخاب شد. تاثیر غلظت نانوذرات جهت حذف آلاینده در محدوده 0/25، 0/5 و 1 درصد وزنی مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی تاثیر میزان تابشدهی، سوسپانسیون حاوی آلاینده و نانوذرات در مدت زمانهای متفاوت و در محدوده 5 تا min 25 تحت تابش قرار گرفت. نتایج حاصل با استفاده از نرم افزار MSTATC, Ver 1.42 و آزمون آماری چند دامنهای دانکن (Duncan’s multiple range test) مورد بررسی قرار گرفت.
یافته‌ها: نتایج حاصل از آنالیز واریانس کارایی حذف متیل اورانژ نشان داد که در سوسپانسیونهای حاوی ZnO و SnO2، زمان تابشدهی، غلظت نانوذرات و اثر متقابل آنها در سطح احتمال 5 درصد دارای تاثیر معنیداری بر روی حذف فتوکاتالیستی متیل اورانژ هستند. همچنین با افزایش زمان تابشدهی از 5 تا مدت min 25 میزان حذف آلاینده در سوسپانسیون حاوی ZnO و SnO2 به ترتیب به 42/97 درصد و 55/69 درصد میرسد. بررسی تاثیر غلظت نانوذرات بر روی میزان حذف متیل اورانژ نیز نشاندهنده افزایش میزان فعالیت فتوکاتالیستی نانوذرات با افزایش غلظت است.
نتیجهگیری: طبق نتایج بدست آمده مشاهده شد که میزان فعالیت فتوکاتالیستی ZnO نسبت به SnO2 بیشتر است. بنابراین استفاده از ZnO جهت حذف آلاینده موثرتر است.
حسن ایروانی، حسین شجاعی فرح آبادی، مرضیه شهریاری، مجتبی نخعی پور،
دوره 10، شماره 2 - ( 6-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: مونومر استایرن یک ترکیبات آلی فرار بوده که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به اثرات مخاطره‌آمیز این ترکیب بر محیط زیست و انسان، کنترل و حذف آن ضروری به نظر میرسد. امروزه در بین روش‌های حذف آلاینده ها، روش های حذف فتوکاتالیستی مورد توجه ویژه ای قرار گرفته است. لذا این مطالعه با هدف حذف بخارات استایرن از جریان هوا با استفاده از خاصیت فتوکاتالیستی اکسید روی تثبیت شده بر روی زئولیت ZSM-5 انجام شد.
روش بررسی: در این مطالعه تجربی، ویژگی های کاتالیست های تولید شده با استفاده از آنالیزهای BET، پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) تعیین شد. برای تولید بخارات استایرن در دبی و غلظت مشخص، از سیستم غلظت‌ساز دینامیک استفاده گردید و کارایی حذف بخارات استایرن با استفاده از UV/ZnO و UV/ZSM-5/ZnO مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: نتایج آنالیز XRD و تصاویر SEM نشان داد که اکسید روی تولید شده دارای ابعاد نانو است و این نانوذرات به صورت موفق بر روی زئولیت ZSM-5 تثبیت شده‌اند. نتایج حذف فتوکاتالیستی نشان داد که کاتالیست‌های ZnOو ZSM-5/ZnO بخارات استایرن در غلظت ppm50 را به ترتیب به میزان 14 و 37 درصد حذف می‌کند.
نتیجهگیری: یافته‌های این مطالعه نشان داد که تثبیت نانوذرات اکسید روی بر روی زئولیت ZSM-5 اثر افزایشی در تجزیه فتوکاتالیستی استایرن دارد. با توجه به این یافته‌ها، استفاده از سیستم‌های هیبریدی جذب و فتوکاتالیست میتواند روش مناسـبی جهت حذف بخارات استایرن و دیگر آلاینده‌های مشابه باشد.
سراج بیتا، مهرزاد مصباح، علی شهریاری، مسعود قربانپور نجف آبادی،
دوره 10، شماره 3 - ( 9-1396 )
چکیده
زمینه و هدف: نانوذرات بطور گسترده ای در تکنولوژی، پزشکی و تولیدات مصرفی مورد استفاده قرار می‌گیرند ولی اطلاعات محدودی در رابطه با تاثیرشان بر روی محیط های آبی وجود دارد. هدف از مطالعه حاضر بررسی پاسخ سیستم دفاعی آنتی اکسیدانی آبشش ماهی کپور معمولی در مواجهه با نانوذرات نقره تولید شده با روش احیاء زیستی است.
روش بررسی: ماهیان کپور معمولی به مدت 14 روز در معرض غلظت های 0/11، 1/13 و mg/L 5/67 نانوذرات نقره تولید شده با روش احیاء زیستی قرار گرفتند. یک تیمار نیز به‌عنوان شاهد در نظر گرفته شد. بعد از هر بار نمونه برداری، جهت تهیه عصاره بافت ماهی g 1 از بافت آبشش وزن شده و با mL 5 بافر فسفات مخلوط گردید. نمونه های هموژن شده جهت سنجش فعالیت کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، گلوتاتیون، ظرفیت آنتی اکسیدانی کل و مالون دی آلدئید مورد آنالیز قرار گرفتند.
یافته ها: فعالیت کاتالاز بافت آبشش در غلظت های 5/67 و mg/L 1/13 نسبت به تیمار شاهد کاهش معنی داری داشت (0/05p<). فعالیت گلوتاتیون و میزان ظرفیت آنتی اکسیدانی کل در تیمارهای مختلف با تیمار شاهد از نظر آماری اختلاف معنی داری نداشتند (0/05p>). فعالیت سوپراکسید دیسموتاز و مالون دی آلدئید در روزهای مختلف نمونه برداری در تمام تیمارها دارای نوسانات افزایشی و کاهشی بوده است، البته فعالیت سوپراکسید دیسموتاز در مواجهه با غلظت های 5/67 و mg/L 1/13 نسبت به تیمار شاهد معنی دار بوده است (0/05p<).
نتیجه گیری: طبق نتایج می توان گفت که آبشش ماهی به‌عنوان یکی از اندام های مستعد آسیب اکسیداتیو در مواجهه با نانوذرات نقره است، که این امر می تواند بر روی سلامت ماهی کپور معمولی و در نتیجه احتمال ابتلاء به بیماری در این ماهی را افزایش دهد.
مریم صابونیان، محمدعلی بهنژادی،
دوره 11، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
زمینه و هدف: کروم در بسیاری از پساب‌های صنعتی به فرم‌های Cr(III) و Cr(VI)یافت میشود. سمیت Cr(III) به مراتب از Cr(VI) کمتر هست. در این مقاله هدف بهینه‌سازی ساختار شبکه عصبی مصنوعی در مدلسازی احیاء فتوکاتالیزوری Cr(VI) توسط نانوذرات TiO2-P25 است.
روش بررسی: در این کار شبکه عصبی مصنوعی (ANN) برای مدلسازی احیاء فتوکاتالیزوری Cr(VI) به Cr(III) توسط نانوذرات P25-TiO2 مورد استفاده قرار گرفته و ساختار آن بهینه‌سازی شده است. پارامترهای عملیاتی مورد مطالعه عبارتند از: غلظت اولیه کروم، غلظت فتوکاتالیزور، زمان تابش نور فرابنفش و pH. فرایند احیاء درون یک فتوراکتور ناپیوسته صورت گرفته و برای اندازه گیری غلظت (Cr(VI از دستگاه اسپکتروفتومتر UV/Vis استفاده شده است. محاسبات ANN با استفاده از نرم افزار Matlab 7 و جعبه ابزار ANN انجام شده است.
یافته ها: نتایج نشان می‌دهد که بهینه‌سازی ساختار ANN و استفاده از الگوریتم و توابع انتقال مناسب میتواند کارایی شبکه را بهبود بخشد. نتایج حاصله با توجه به ضریب همبستگی مناسب (0/9886) و خطای میانگین کوچک (0/00018) نشان می دهد که عملکرد شبکه عصبی پیشنهادی برای مدلسازی فعالیت نانوذرات P25-TiO2 در احیاء Cr(VI)، قابل قبول است. نتایج نشان می‌دهد که همه پارامترها بر روی احیاء فتوکاتالیزوری Cr(VI) تاثیر دارند، اما تاثیر pH با 34/15 درصد سهم بیشتر از پارامترهای دیگر است. بیشترین احیاء فتوکاتالیزوری Cr(VI) درpH برابر با 2 رخ می دهد و افزایش دو پارامتر مقدار فتوکاتالیزور و زمان تابش نور در محدوده مورد مطالعه سبب افزایش احیاء Cr(VI) می شوند.
نتیجهگیری: ساختار بهینه ANN عبارت است از یک شبکه سه لایه پیشخور پس انتشار با توپولوژی 4:10:1 و مناسب ترین الگوریتم، الگوریتم پس انتشار گرادیان مزدوج هست.
سودا فلاح جوکندان، مجتبی یگانه بادی، علی اسرافیلی، علی آذری، احسان احمدی، هاله ترهنده، مجید کرمانی،
دوره 12، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: فعالیت صنایع مختلف موجب تولید طیف وسیعی از آلاینده‌ها و ترکیبات سمی میشود. از جمله این ترکیبات می‌توان به کاتکول اشاره کرد که یک ترکیب آلی حلقوی با سمیت بالا و مقاوم در برابر تجزیه است. بنابراین هدف از این مطالعه بررسی کارایی کربن فعال پودری مغناطیسی شده با نانو ذرات اکسید آهن در حذف کاتکول از محلولهای آبی به روش سطح پاسخ است.
روش بررسی: روش هم ترسیبی به منظور سنتز کربن فعال پودری مغناطیسی مورد استفاده قرار گرفت و خصوصیات آن با آنالیزهای SEM و XRD بررسی شد. سپس تاثیر پارامترهایی چون pH، زمان تماس، دوز جاذب، غلظت اولیه کاتکول، دما بر روی کارایی فرایند جذب براساس روش سطح پاسخ (باکس بانکن) مورد بررسی قرار گرفت. غلظت باقیمانده کاتکول با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا در طول موج nm 275 اندازه‌گیری شد.
یافته‌ها: نتایج حاصل نشان داد حداکثر کارایی فرایند جذب در غلظت mg/L 20، pHبرابر با 3، زمان تماس min 90 و در دمای ºC 25 و دوز جاذب g/L 1/5حاصل شد. بررسی ایزوترم و سینتیک نشان داد که داده‌های تجربی فرایند جذب کاتکول به ترتیب با مدل لانگمویر و شبه درجه دوم همبستگی دارد. مطالعه ترمودینامیک واکنش نیز بیانگر اگزوترمیک و خود بخودی فرایند است.
نتیجهگیری: نتایج نشان دادند که فرایند جذب با استفاده از کربن فعال پودری مغناطیسی شده با نانوذرات اکسید آهن در pH اسیدی راندمان بهتری دارد. در نتیجه فرایند مورد مطالعه به‌عنوان یک روش مؤثر، سریع و ارزان برای حذف کاتکول از محلولهای آبی پیشنهاد میشود که با توجه به زمان اندک واکنش، از لحاظ اقتصادی نیز مقرون به‌صرفه است.
زهرا اسدکی، رضا انصاری، فریبا استوار،
دوره 12، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: با توجه به وجود صنایعی مانند فولاد زنگ نزن، حضور یون نیکل (II) در آب‌ها و پسابها در غلظت‌های بالا گزارش شده است. بنابراین، حذف یون نیکل (II) از پسابها و محیط‌زیست امری ضروری به شمار می‌آید. در این پژوهش نانوذرات اکسید آهن (III) به عنوان جاذب برای حذف یون نیکل (II) از آب در یک سیستم تعادلی منقطع مورد مطالعه قرار گرفت.
روش بررسی: جهت مشخصه‌یابی ساختاری نمونه از تکنیک‌های FT-IR، SEMو XRDاستفاده شد. برای تعیین شرایط بهینه جذب، اثر پارامترهای مهم از قبیل: pH، زمان تماس، وزن جاذب و غلظت اولیه مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، مطالعه ترمودینامیکی (تغییرات انرژی آزاد استاندارد گیبس، آنتالپی و آنتروپی)، مطالعات ایزوترمی (ظرفیت جذب) و مطالعات سینتیکی (تاثیرپذیری جاذب با زمان) بررسی گردید.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که جاذب مغناطیسی مذکور، دارای بالاترین راندمان حذف آلاینده نیکل (II) در pH برابر 7، زمان تماس min 60، مقدار جاذب mg 200 و بالاترین غلظت قابل حذف mg/L 400 است.
نتیجهگیری: با مطالعات ترمودینامیکی مشخص گردید که واکنش گرماگیر بوده و خودبه خودی بودن فرایند جذب، با عامل آنتروپی کنترل میشود (J/mol.K 165/7+ ΔS°=و KJ/mol 2/7-(ΔG°= . برای درک بهتر مکانیزم جذب، از معادلات سینتیک شبه درجه اول و دوم استفاده شد. سپس جهت تعیین ظرفیت جذب، ایزوترمهای جذبی لانگمویر و فروندلیچ بررسی گردید و مطابقت خوب نتایج با مدل فروندلیچ و ظرفیت جذب برابر با mg/g 43/5 به‌دست آمد که بیانگر ظرفیت جذب بالای جاذب و چند لایه بودن آن است.
مهران ریاضیان، مریم یوسف پور،
دوره 14، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: در پژوهش اخیر، ساخت، بررسی ویژگی اپتیکی و فتوکاتالیستی نانوذرات روی-سولفید ZnSدر فاز بلوری زینک بلند به روش هیدروترمال گزارش شده است. روش اکسیداسیون پیشرفته با استفاده از نانوفتوکاتالیست‌ها، یکی از روش‌های مناسب با کارایی بالا برای حذف این رنگ‌هایی با ترکیبات پیچیده آلی از پساب‌های نساجی و صنعتی است. عملکرد و فعالیت فتوکاتالیستی نانوذرات متاثر از ویژگی‌های ساختاری و اپتیکی آنها است. یکی از مهمترین ویژگی‌های تاثیرگذار بر تخریب فتوکاتالیستی نانوذرات، پهنای باند گاف اپتیکی آنهاست که در جذب فوتون‌های تابشی در ناحیه مرئی و فرابنفش و تولید رادیکال‌های آزاد برای تخریب آلایندگی‌های پیچیده کربنی عامل مهمی به شمار می‌رود. پهنای گاف اپتیکی مانند سایر خواص نانوذرات متاثر از سه پارامتر هندسی مهم یعنی اندازه، بعد و شکل ذرات بوده و همچنین تابع شیمی سنتز یعنی نوع پیش ماده‌ها و روش ساخت آنها است. هدف از تحقیق حاضر، مطالعه نانوساختاری نانوذرات سنتز شده روی-سولفید، ویژگی‌های اپتیکی و اثر فتوکاتالیستی آن بر روی تخریب رنگ متیلن اورانژ است.
روش بررسی: آزمایش تخریب رنگ شامل mg 70 از نانوذرات سنتز شده درmL 100 محلول رنگی حاویppm 3/75 رنگ متیلن اورانژ در pHبرابر با 5/5 است. تمام مراحل آزمایش سه مرتبه تکرار شدند. ویژگی‌های نانوساختاری و مشخصه یابی نانوذرات سه بعدی روی-سولفید توسط تکنیک‌های پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراکندگی انرژی پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی عبوری، تبدیل فوریه جذب مادون قرمز، طیف نگاری جذب فرابنفش و جذب-واجذب نیتروژن مورد مطالعه واقع شده است.
یافته‌ها: ویژگی‌های شبکه مانند چگالی، مساحت سطح ویژه، اندازه، کرنش، تنش و دانسیته انرژی تغییر شکل یافته شبکه بلوری با تحلیل مدل‌های مختلف ویلیامسون-هال (Williamson-Hall (W-H)) و هالدر-وگنر )Halder-Wagner (H-W)( مورد بررسی قرار گرفتند. نرخ تخریب فتوکاتالیستی رنگ متیلن اورانژ (k) min/1 0/052 محاسبه شده و این در حالی است که بعد از min 60، 95 درصد رنگ تخریب گردید. میانگین قطر حفرات، مساحت موثر سطح SBET و حجم تخلخل کل با استفاده از تحلیل‌های جذب-واجذب نیتروژن، به‌ترتیب nm 20/69، m2/g 19/12 و m3/g 0/065 معین شدند. گاف نواری اپتیکی نانوذرات با استفاده از روش تاوک، eV 3/47 اندازه گیری شد. در مقایسه با نانوذرات ZnS ساخته شده به روش هیدروترمال در فاز بلوری ورتزایت (نمونه 2)، نمونه‌های سنتز شده (نمونه 1)، دارای کرنش و تنش الاستیک کمتری بوده، اندازه نانوبلورک‌های کوچکتری داشته و فعالیت فتوکاتالیستی بالاتری نیز دارند.
نتیجهگیری: سنتز نانوذرات روی-سولفید بدون دوپه فلزی و یا سرامیکی با استفاده از روش هیدروترمال و پیش ماده‌های کلرید روی و تیواستامید در حضور اولییک اسید به شکل موفقی به سنتز نانوبلورک‌هایی در فاز بلوری مکعبی زینک بلند ختم شدند. فعالیت فتوکاتالیستی نانوذرات با تخریب یا دکلره کردن محلول رنگی متیلن اورانژ تحت تابش نور UV محرز گردید. با مقایسه با نتایج دیگر محققان، بدون اضافه کردن آلاینده فلزی و یا سرامیکی از گاف انرژی اپتیکی مناسبی برخوردار بوده و تخریب فتوکاتالیستی نانوذرات سنتز شده دارای سرعت تخریب و کارایی بالاتری هستند. در مقایسه با مطالعات مشابه، نتایج نشان دهنده کاهش گاف نواری اپتیکی از eV 3/84 به eV 3/47 بوده و این کاهش سبب افزایش سرعت تخریب فتوکاتالیستی از 0/031 به 0/052 میشود. در این پژوهش نشان داده شده با استفاده از نانوذرات روی-سولفید به روش هیدروترمال بدون استفاده از هیچ آلاینده‌ای، پهنای باند گاف اپتیکی کاهش و در پی آن فعالیت فتوکاتالیستی افزایش می‌یابد.
ناهید شاهبداغی، داریوش افضلی، مریم فیاضی،
دوره 15، شماره 1 - ( 2-1401 )
چکیده
زمینه و هدف: با افزایش آلودگی آب، کمبود جدی آب و افزایش فشار برای صرفه جویی در مصرف آب، بازیافت و استفاده مجدد از آب توجه بیشتری را در صنایع مختلف به خود جلب کرده است. حذف سیلیس از آب خنک کننده به منظور بازیافت و استفاده مجدد از آب ضروری است. هدف از این مطالعه حذف سیلیس از آب با استفاده از نانوذرات اکسید منیزیم (MgO) سنتز شده به روش رسوب شیمیایی است.
روش بررسی: نانوذرات سنتزی به طور موفقیت آمیزی با استفاده از روش های میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM)، طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) و پراش اشعه ایکس (XRD) شناسایی شد. برای تعیین شرایط بهینه جذب در سیستم بسته، اثر پارامترهای مهم مانند pH (8-2)، زمان تماس (min 150-0)، غلظت اولیه محلول سیلیس (mg/L 1000-50)، مقدار جاذب (g 0/14-0/01) و دما (C˚ 60-25) مورد مطالعه قرار گرفت.
یافته ها: تحت شرایط بهینه، حذف کامل mg/L 200 از محلول سیلیس در مدت زمان واکنش min 60 صورت پذیرفت. داده های تعادلی با استفاده از ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ مورد بررسی قرار گرفت. فرایند جذب را می توان با مدل لانگمویر به خوبی توصیف کرد، و بیشینه ظرفیت جذب mg/g 75/76 محاسبه گردید. داده های سینتیکی با استفاده از معادلات شبه درجه اول و شبه درجه دوم بررسی شدند. مدل شبه درجه دوم تطابق خوبی با مطالعات سینتیکی نشان می دهد (0/9949=R2).
نتیجه گیری: با توجه به پتانسیل بالای نانوذرات MgO در حذف سیلیس، می تواند کاندیدای مناسبی در حذف سیلیس و تصفیه فاضلاب های صنعتی محسوب شود.
