سنتز کامپوزیت کیتوزان- گرافن اکساید و ارزیابی کارایی آن در حذف دی آلیل فتالات و دی اتیل فتالات از فاضلاب سنتتیک: مطالعه سینتیک، ایزوترم و ترمودینامیک

سابقه و هدف: استرهای اسید فتالیک آلاینده های نوپدید و خطرناکی هستند که سبب ایجاد اختلالات غدد درون ریز و سرطان می شوند. فاضلاب صنایع یکی از محیط هایی می باشد که مقادیر زیادی از این آلاینده ها در آن شناسایی شده است. با توجه به کاربرد روش های جذب سطحی در تصفیه فاضلاب صنایع، این مطالعه با هدف سنتز کامپوزیت کیتوزان- گرافن اکساید و ارزیابی کارایی آن در حذف دو استر از خانواده استرهای اسید فتالیک به نام‎های دی اتیل فتالات و دی آلیل فتالات از فاضلاب سنتتیک انجام شد. مواد و روش ها: در این مطالعه، سنتز گرافن اکساید به وسیله روش اصلاح شده Hummers صورت گرفت. ویژگی های جاذب با استفاده از تکنیک های SEM (Scanning Electron Microscopy) و XRD (Diffraction X-ray) آنالیز شدند. تاثیر پارامترهایpH ، زمان تماس (دقیقه)، میزان جاذب (گرم بر لیتر) و غلظت استرها (میلی گرم بر لیتر) بر بازده جذب مورد سنجش قرار گرفتند. سپس، معادلات ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک جذب مورد بررسی قرار گرفتند. یافته ها: بالاترین بازده جذب در ۴ pH=، زمان تماس ۱۸۰ دقیقه، میزان جاذب g/L ۳/۰ و غلظت mg/l ۱۵ برای دی آلیل فتالات به میزان ۹۹ درصد و برای دی اتیل فتالات به میزان ۹۶ درصد مشاهده شد. بررسی روابط ایزوترم جذب نشان داد که فرآیند جذب از دو مدل فروندلیچ (Freundlich) و لانگمویر (Langmuir) و (۹۶/۰ R۲>) تبعیت می کند. سینتیک واکنش برای دی آلیل فتالات با ضریب همبستگی ۹۹۶۲/۰ R۲= و دی اتیل فتالات با ضریب همبستگی ۹۹۵۴/۰R۲=  از مدل شبه درجه دوم پیروی می کند. در بررسی ترمودینامیک، واکنش مقادیر مثبت برای پارامتر ΔH˚، نشان دهنده واگیربودن و مقادیر منفی ΔG˚ نمایانگر خودبه خودی بودن واکنش است. استنتاج: کامپوزیت کیتوزان- گرافن اکساید توانایی جذب موثر دی آلیل فتالات و دی اتیل فتالات را دارد و می تواند به عنوان یک روش موثر و کارآمد به منظور تصفیه فاضلاب های صنایع مربوطه استفاده شود.

Keywords:

Adsorption , Chitosan-graphene oxide , Emerging contaminant , Phthalic acid esters , : آلاینده نوپدید , استرهای اسید فتالیک , جذب سطحی , کامپوزیت کیتوزان- گرافن اکساید