سنتز موضعی کامپوزیت کیتوزان-پلی آکریل آمید بارگذاری شده با نانوذرات دی اکسید تیتانیم برای جذب رنگ زرد سیریوس از محیط آبی

تخلیه پساب های رنگی و غیررنگی صنایع مختلف مانند نساجی، کاغذسازی، آرایشی و بهداشتی، کشاورزی، پلاستیک و چرم، معضلات محیط زیستی شدیدی را به وجود می آورد. بسیاری از ترکیبات رنگی به علت ترکیب پیچیده آروماتیک و انحلال زیاد در آب، سمی، سرطان زا و زیست تخریب ناپذیرند و حذف آنها از پساب اهمیت زیادی دارد. در این پژوهش، کامپوزیت کیتوزان- پلی آکریل آمید بارگذاری شده با  TiO2 (Ch-PAA-TiO2) سنتز شد و به عنوان جاذب برای حذف رنگزای آنیونی زرد سیریوسK-CF از محلول آبی مورد استفاده قرار گرفت. مشخصات جاذب سنتز شده با استفاده از آنالیز های XRD، TEM، FT-IR و FE-SEM ارزیابی شد. تاثیر پارامترهایی مانند pH، مقدار جاذب و زمان تماس بر راندمان حذف رنگ بررسی شد. پارامتر های بهینه در این پژوهش شامل pH برابر 2، مقدار جاذب 50 میلی گرم، دمای 40 درجه سلسیوس و زمان تماس 90 دقیقه بودند. نتایج بررسی ترمودینامیکی نشان داد که فرایند جذب، گرماگیر، امکان پذیر و خودبه خودی است. همدماهای جذب نیز بررسی شدند که همدمای لانگمیر بهترین تطابق را با داده های تعادلی نشان داد و به عنوان همدمای غالب در نظر گرفته شد. حداکثر ظرفیت جذب، 86/142 میلی گرم بر گرم محاسبه شد. به منظور بررسی اثر دما بر میزان جذب، ظرفیت و سرعت جذب، سینتیک جذب نیز بررسی شد و نتایج حاصل از داده های آزمایشگاهی، نشان داد که این فرایند از مدل سینتیکی شبه مرتبه دو تبعیت می کند. در این پژوهش مشخص شد که کامپوزیت کیتوزان- پلی آکریل آمید بارگذاری شده با  TiO2(Ch-PAA-TiO2) ظرفیت جذب زیادی در جذب رنگ داشته و به عنوان یک جاذب کارآمد و قوی برای حذف آلاینده ها از محیط های آبی قابل استفاده است.  

Keywords:

جذب سطحی , پلی آکریل آمید , کیتوزان , اکسید تیتانیم , کامپوزیت