سنتز نانوکامپوزیت های هیدروژلی بر پایه کلاژن با استفاده از مونت موریلونیت و مطالعه رفتار جذب سطحی کادمیم از محلول های آبی

در این مطالعه نانوکامپوزیت های هیدروژلی جدیدی بر پایه کلاژن با استفاده از کوپلیمرهای آکریل آمید و مالئیک انیدرید و مقادیر مختلف نانوذرات مونت موریلونیت در مجاورت متیلن بیس آکریل آمید (mba) و آمونیوم پرسولفات (aps) به ترتیب به عنوان شبکه ساز و آغازگر تهیه شدند. اثر مقدار خاک در رفتار تورمی نمونه ها بررسی شد. نتایج مشخص کرد، نانوکامپوزیت های هیدروژلی در مقایسه با هیدروژل های بدون خاک رفتار تورمی بهتری نشان می دهند. همچنین نتایج بررسی محتوای ژل نشان داد، نفوذ مونت موریلونیت سبب افزایش محتوای ژل می­ شود. رفتارهای جذب یون فلز سنگین از محلول های آبی با تغییر پارامترهای مختلف مانند ph ، زمان، غلظت اولیه یون فلزی و نیز مقدار مونت موریلونیت نانوکامپوزیت های سنتز شده بررسی شد. داده های تجربی نشان داد، جذب یون کادمیم با افزایش غلظت اولیه این یون در محلول و مقدار خاک نمونه ها افزایش می یابد. همچنین نتایج مشخص کرد، بیش از %۸۸ ظرفیت جذب یون کادمیم نمونه ها تقریباً در ۱۰ قیقه اولیه جذب قابل دست یابی است. گروه های عاملی هیدروژل های تهیه شده، قابلیت کی لیت شدن با یون فلزی را نشان می دهند و خواص جذب را بهبود می­ بخشند. بنابراین، مواد مزبور می توانند به عنوان جاذب های سریع و پرظرفیت برای فرایندهای زدایش یون کادمیم استفاده شوند. ساختار نمونه ها به وسیله  پراش پرتو x ، روش تجزیه گرماوزنی (tga) و طیف سنجی زیرقرمز (ir) شناسایی شد. پراش پرتو x نانوکامپوزیت ها نشان داد، فاصله لایه های داخلی مونت موریلونیت تغییر کرده است و صفحات خاک ورقه ای شده اند. همچنین با افزایش مقدار خاک پایداری گرمایی نانوکامپوزیت ها به وضوح بهبود یافته است.