سنتز نانو کامپوزیت‌ کیتوسان/آهن اکسید: ساختارشناسی سطح و مطالعه‌ی ویژگی‌های جذبی در حذف رنگ آزو از محلول‌های آبی

کاربرد فراوان رنگ‌های آزو در صنایع گوناگون سبب شده است تا از این مواد به‌عنوان مهم‌ترین آلاینده‌های آلی آب نام برده شود. این رنگ‌ها از یک‌سو پتانسیل جهش‌زایی، سرطان‌زایی و ایجاد رنگ ناخواسته دارند و از سوی دیگر سبب تولید فراورده‌های جانبی سمی نیز در محیط‌های آبی می‌شوند. هدف کار حاضر سنتز و بررسی کارایی نانوکامپوزیت کیتوسان/آهن اکسید در حذف رنگ اریوکروم بلکT از آب‌های آلوده است. این جاذب در آزمایشگاه تهیه شد و ویژگی‌های آن با استفاده از طیف FT-IR، میکروسکوپ الکترونی روبشی از نوع گسیل میدانی (FE-SEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، پراش پرتو ایکس (XRD) و آنالیز برونر ـ اممت- تلر (BET) شناسایی شد. سپس کارایی این جاذب در آزمایشگاه برای حذف رنگ به روش ناپیوسته از محلول‌های آبی مطالعه شد. تأثیر غلظت رنگ، زمان تماس، مقدار جاذب و تغییر pH بر کارایی فرایند رنگ‌زدایی به روش "یک در زمان" بررسی شد که در شرایط بهینه بیش از 95 درصد رنگ اریوکروم بلکT حذف شد. از مدل‌های فروندلیچ، تمکین و لانگ‌مویر در تحلیل داده‌های تجربی هم­دمایی استفاده شد. داده‌های سینتیکی فرایند جذب مطابقت خوبی با مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم داشتند. داده‌های تجربی فرایند جذب از مدل لانگمویر (95/0R2=) پیروی می‌کنند و بیش‌ترین ظرفیت جاذب در نمونه‌های آبی 200 میلی‌گرم بر گرم است. نتیجه­ ها نشان داد که این جاذب توانایی حذف رنگ‌های آزو از نمونه‌هایی با بافت حقیقی همانند‌سازی شده را نیز به­میزان 60 درصد دارد.