Iranian Journal of Health and Environment

fa بررسی کارایی مزوپور سیلیکا متخلخل در حذف آنتی‌بیوتیک سفالکسین از محیط‌های آبی به روش سطح-پاسخ Efficiency evaluation mesopore sillica nanoporous materials in removal of cephalexin from aqueous solution by response surface methodology فاضلاب wastewater پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">زمینه و هدف: استفاده بی‌رویه از آنتی‌بیوتیک‌ها و تخلیه آنها به محیط زیست پیامدهای جدی و خطرناکی را به دنبال دارد. مزوپورهای متخلخل از جنس سیلیکا از جمله Mobile Composition Material (41MCM-) در سطح وسیعی برای جذب آلاینده‌ها از محیط‌های آبی استفاده شده است. هدف از این مطالعه سنتز مزوپورهای متخلخل 41-MCM و بررسی کارایی آن در حذف آنتی‌بیوتیک سفالکسین از محیط‌های آبی بوده است. روش بررسی: مطالعه حاضر تجربی - آزمایشگاهی بوده که به صورت سیستم ناپیوسته انجام گرفت. مشخصات فیزیکی و ساختاری جاذب سنتز شده با تکنیک‌های BET، FT-IR و XRD مورد آنالیز قرار گرفت. در این مطالعه اثر متغیرهایی نظیر pH محلول (3، 7، 11)، دوز جاذب (200، 500، mg 800)، غلظت اولیه (50، 75، mg/L 100)، زمان تماس (30، 60، min 90) و دمای واکنش  (20، 30، C0 40) در حذف آنتی‌بیوتیک سفالکسین تحت فرایند جذب سطحی توسط نانو جاذب‌های 41MCM- مورد مطالعه قرار گرفت. جهت دستیابی به شرایط بهینه آزمایش از روش آماری سطح - پاسخ استفاده شد و برای اندازه‌گیری غلظت باقیمانده آنتی&lrm;‌بیوتیک سفالکسین از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج حداکثر جذب (nm 258) استفاده شد. یافته‌ها: آنالیز فیزیکی نشان داد که مزوپورهای 41-MCM سنتز شده دارای سطح ویژه برابر m2/g 1096/05 است نتایج نشان داد که pH (0/0001p=)، دوز جاذب (0/0001p=)، غلظت اولیه (0/0001p=)، زمان تماس (0/01p=)، اثر همزمان pH و غلظت اولیه (0/04p=) و pH2 (0/0002p=) اثر معنی‌داری را روی متغیر پاسخ داشتند و شرایط بهینه حذف سفالکسین در pH برابر 3، دوز جاذب mg 800، غلظت اولیه mg/L 50 و زمان تماس min 90 بدست آمد و در این شرایط راندمان حذف با ضریب مطلوبیت 1 برابر 80/11 درصد بود. نتیجه‌گیری: براساس نتایج بدست آمده فرایند جذب سطحی توسط مزوپورهای 41-MCM راندمان نسبتا خوبی در حذف آنتی‌بیوتیک سفالکسین از محیط‌های آبی دارد.  </div> <div style="text-align: justify;">Background and Objective: Extreme use of antibiotics and discharging to the environment lead to serious consequences. Mesoporous silica such as MCM-41 material is widely used to absorb contaminants from the aqueous solution. The aim of this study was to evaluate mesoporous synthesis of MCM-41 and its efficacy for removal of the antibiotic cephalexin from aqueous solution. Materials and Methods: Physical characteristics and absorbent structure synthesized by techniques BET, FTIR and XRD were analyzed. The effect of variables such as pH values (3, 7, 11), the dose of MCM-41 (200, 500, 800 mg/L), initial concentration of cephalexin (50, 75, 100 mg/L), contact time (30, 60, 90 min), and process temperature (20, 30, 40 0C) on absorption of cephalexin were studied. In order to achieve the optimal experimental conditions, response surface methodology (RSM) model was used. Results: The results showed that pH (p=0.0001), adsorbent dose (p=0.0001), initial concentration of cephalexin (p=0.0001), contact time (p=0.01), pH2 (p=0.0002) and pH (p=0.04) and initial concentration had a significant impact on the response variable. The optimum removal condition based on analysis of variance and the model was at the reaction time 90 min, pH 3, initial concentration 50 mg/L and adsorption dose 600 mg/L. Under these conditions, the removal efficiency of 81.1% was achieved. Conclusion: The results showed that adsorption process with the mesoporous MCM-41 had a high efficiency on the removal of cephalexin from the aqueous environments.  </div> آنتی‌بیوتیک سفالکسین, جذب, مزوپور, روش سطح پاسخ Cephalexin antibiotic, Adsorption, Mesoporous, Response surface methodology 349 362 http://ijhe.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1225-1&slc_lang=fa&sid=1 H Kamani حسین کمانی hossein_kamani@yahoo.com No Health Promotion Research Center, Zahedan University of Medical Sciences, Zahedan, Iran مرکز تحقیقات ارتقاء سلامت، دانشگاه علوم پزشکی زاهدان، زاهدان، ایران AH Panahi آیت حسین پناهی ayatpanahi@yahoo.com Yes Department of Environmental Health, Student Research Committee, Zahedan University of Medical Sciences, Zahedan, Iran گروه بهداشت محیط، کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی زاهدان، زاهدان، ایران SD Ashrafi سید داود اشرفی No Department of Environmental Health, School of Health, Guilan University of Medical Sciences, Rasht, Iran گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی گیلان، رشت، ایران F Kord Mostafapour فردوس کرد مصطفی پور Ferdos_66@yahoo.com No Health Promotion Research Center, Zahedan University of Medical Sciences, Zahedan, Iran مرکز تحقیقات ارتقاء سلامت، دانشگاه علوم پزشکی زاهدان، زاهدان، ایران NS Omrani Gargari نسترن السادات عمرانی گرگری nasomrani1990@yahoo.com No Department of Environmental Health Safety, Environmental Health Safety, Student University of Azad Islamic Barajin, Ghazvin, Iran گروه ایمنی بهداشت محیط زیست، دانشکده صنایع و مکانیک، دانشگاه آزاد باراجین قزوین، قزوین، ایران