سنتز نانو ذرات اکسید منیزیم و بررسی کاربرد آن در حذف آنتی بیوتیک تتراسایکلین از محلولهای آبی

زمینه و هدف: اکسید منیزیم از جمله اکسیدهای فلزات قلیایی خاکی می باشد که به دلیل خاصیت کاتالیزوری آن بطور گسترده ای در در تجزیه مواد شیمیایی خطرناک مورد استفاده قرار گرفته است. هدف اصلی در این پژوهش، حذف آنتی بیوتیک تتراسایکلین با استفاده از نانو اکسید منیزیم می باشد. مواد و روش­ها: در این پژوهش نانو ذرات اکسید منیزیم به روش همرسوبی و در حضور دترجنت ستیل تری متیل آمونیوم برماید سنتز شد. در نانو ذرات سنتز شده توسط تکنیک های آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD)، آنالیز حرارتی (TGA) آنالیز میکروسکوپی انتقالی (TEM)، آنالیز توزیع اندازه ذرات (DLS)، آنالیز اشعه مادون قرمز (FTIR) و میکروسکوب فاز انتشاری الکترونی  (FESEM) مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله بعد کارایی نانو ذرات سنتز شده در سیستم ناپیوسته و با تغییر دادن یک پارامتر و ثابت نگه داشتن سایر پارامترها در حذف آنتی بیوتیک تتراسایکلین مورد بررسی قرار گرفت. یافته­ ها: با افزایش pH از ۳ به ۷ راندمان افزایش یافته ولی بعد از آن تا رسیدن به ۱۱=pH با کاهش دوباره راندمان مواجه شدیم. با افزایش زمان تماس راندمان افزایش یافته است. این افزایش تا زمان ۶۰ دقیقه شیب تندتری داشته و بعد از ۶۰ دقیقه تقریبا ثابت می شود. با توجه به سایر غلظت های موجود زمان ۶۰ دقیقه به عنوان زمان بهینه انتخاب شد. راندمان بدون حضور یون های مداخله گر در شرایط بهینه برابر ۶۸/۸۱ % بود که با افزودن یون های مداخله گر راندمان در کمترین سطح غلظت مداخله گرها به ۲۹/۶۲%(نیترات)، ۱۱/۴۰ %(سولفات)، ۳۲/۵۵ %(مس) و ۵۶/۴۳% (فلوراید) کاهش یافت. بیشترین کاهش راندمان مربوط به یون سولفات با غلظت ppm ۳۰۰ بود که راندمانی معادل ۱۵% را نشان داد. نتیجه­ گیری: نتایج مطالعه نشان داد که جاذب MgO  قادر به حذف مناسب آلاینده تتراسایکلین از منابع آبی می باشد

Keywords:

Magnesium oxide nanoparticles , Tetracycline antibiotic , Aqueous solutions , Adsorption , نانو ذرات اکسید منیزیم , آنتی بیوتیک تتراسایکلین , محلولهای آبی , جذب سطحی.