حذف علف کش‌های 2و4 دی کلرو فنوکسی استیک اسید و متیل کلرو فنوکسی استیک اسید از محیط‌های آبی با استفاده از نانوجاذب مغناطیسی پلیمردار

زمینه و هدف: استفاده روز افزون از سم و کود شیمیایی در کشاورزی به منظور بهره وری بیشتر از زمین‌های حاصلخیز، منجر به آلودگی منابع آب به انواع آلاینده‌ها از جمله علف کش‌ها شده است. در این پژوهش، یک نانوجاذب مغناطیسی پلیمردار جدید به نام PV/S-g-3D-GO/N سنتز و برای حذف علف کش‌های  2و4 دی کلرو فنوکسی استیک اسید (2,4-D) و متیل کلرو فنوکسی استیک اسید (MCPA) به‌کار گرفته شده است. روش بررسی: جهت بررسی ساختار نانوجاذب سنتز شده از تکنیک‌های FTIR، FESEM، TEM، XRD، VSM و TGA استفاده و اثر پارامترهای pH، دما، زمان تماس، مقدار جاذب و غلظت اولیه بر جذب بهینه علف کش‌ها، مطالعه شد. همچنین مطالعات سینتیکی، ایزوترمی و ترمودینامیکی جذب نیز مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: نتایج نشان داد در شرایط بهینه جذب، شامل pH برابر با 3 برای هر دو علف کش مذکور، زمان تماس min 180 برای علف کش 2,4-D و min 300 برای علف کش MCPA، دوز جاذب برابر با g/L 5 و دما برابر با °C 50 برای هر دو علف کش مورد مطالعه، ماکزیمم ظرفیت جذب (qmax) در مورد 2,4-D بهmg/g  5/62 و درمورد علف کش MCPA به mg/g 4/94 می‌رسد. همچنین نانوجاذب سنتز شده برای حذف علف کش‌های 2,4-D و MCPA از نمونه‌های واقعی با موفقیت کامل (راندمان حذف 100 درصد) به‌کار گرفته شد. شایان ذکر است برای هر دو علف کش مورد تحقیق، داده‌های ایزوترم به‌دست آمده از مدل لانگمویر تبعیت کرد و سینتیک فرایند جذب منطبق بر مدل شبه درجه دوم بود. نتیجه‌گیری: نتایج پژوهش گویای آن است که نانوجاذب سنتز شده می‌تواند برای حذف علف کش‌های فنوکسی از زه آب‌های بخش کشاورزی و همچنین منابع آب آلوده به آلاینده‌های مورد مطالعه به‌کار گرفته شود.

Keywords:

Polymer nanomagnetic adsorbent , 2 , 4 dichlorophenoxyacetic acid , Metylchlorophenoxyacetic acid , Thermosensitive adsorbent , نانوجاذب مغناطیسی پلیمردار , 2 , 4 دی کلروفنوکسی استیک اسید , متیل کلرو فنوکسی استیک اسید , نانوجاذب حساس به دما