بررسی کارایی سیلیکا آیروژل سنتز شده از سیلیکات سدیم در جذب فنل از محیط های آبی

زمینه و هدف: فنل یک ترکیب سمی و مقاوم در محیط زیست است. هدف از این مطالعه بررسی کارایی سیلیکا آیروژل سنتز شده از سیلیکات سدیم در جذب فنل از محیط های آبی بود. روش بررسی: سیلیکا آیروژل از سیلیکات سدیم به روش سل-ژل تهیه شد. تاثیر متغیر های موثر نظیر زمان تماس، pH محلول، میزان جاذب و غلظت اولیه فنل بر کارایی جذب بررسی شد. ویژگی های سیلیکا آیروژل سنتز شده و تا یید جذب فنل به ترتیب با آنالیز های XRD, SEM و طیف های FTIR, NMR تعیین شد. داده های جذب با مدل ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ و سینتیک فرایند جذب با مدل های شبه درجه اول و شبه درجه دوم بررسی شد. یافته ها: نتایج نشان داد، افزایش pH اولیه محلول از 3 به 11 کارایی جذب فنل را افزایش می دهد، به طوری که در غلظت اولیه 100mg/L فنل و 0/5g جاذب بعد از 60min کارایی جذب برای pH های 3 و 11 به ترتیب 84 و 96/4% است. تصویر SEM و XRD از سیلیکا آیروژل سنتز شده، ایجاد ساختار متخلخل و غیر بلوری را تا یید نمود. بعد از جذب فنل، طیف FTIR و NMR سیلیکا آیروژل ایجاد باند های جدید به واسطه مولکول فنل در ساختار جاذب را تا یید کرد. جذب فنل با مدل ایزوترم فروندلیچ سینتیک شبه درجه دوم مطابقت داشت بر این اساس حداکثر ظرفیت جذب ((q(m) فنل 47/39mg/g بدست آمد. نتیجه گیری: سیلیکا آیروژل به عنوان یک جاذب سطحی به دلیل ویژگی های ساختاری و کاربردی خاص می تواند یک فرایند تصفیه نوید بخش برای جذب ترکیبات سمی و مقاوم باشد.

Keywords:

سیلیکا آیروژل , سیلیکات سدیم , سل-ژل , فنل , محیط های آبی