حذف علفکش 2 و 4 دی کلرو فنوکسی استیک اسید از محلولهای آبی توسط نانو ذرات مغناطیسی اصلاح شده با گروههای عامل آمینی: مطالعه ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک

سابقه و هدف: امروزه حضور آلاینده‌های آلی و سمی در منابع آبی، یکی از جدی‌ترین مشکلات زیست‌ محیطی جهانی تلقی می‌شود. بر این اساس، روش‌هایی جهت تصفیه پساب‌های حاوی آلاینده‌های سمی در نظر گرفته‌ شده است. در این میان، استفاده از جاذب‌های مغناطیسی در حذف آلاینده‌های آلی بسیار مورد توجه پژوهشگران قرارگرفته است. به همین منظور، تحقیق حاضر جهت جذب علف‌کش 2 و 4 دی کلروفنوکسی استیک اسید از محلول‌های آبی توسط نانو ذرات مغناطیسی اصلاح‌شده با آمین انجام گرفت. مواد و روش‌ها: در مطالعه حاضر، جاذب به روش هم رسوبی سنتز شد. مورفولوژی جاذب Fe3O4@SiO2-NH2 با استفاده از دستگاه‌های SEM، XRD،FT-IR، EDX آنالیز گردید. همچنین کارایی جاذب با بررسی تأثیر فاکتورهای pH، غلظت اولیه آلاینده، دوز جاذب درزمان های 120-0 دقیقه مطالعه شد. درنهایت از معادلات سینتیک و ایزوترم های دمایی جهت توصیف داده‌ها استفاده شد. یافته‌ها: بیشترین درصد حذف در pH برابر 6 و غلظت اولیه 10 میلی‌گرم در لیتر 2,4-D مشاهده شد. همچنین باگذشت زمان تماس از شروع فرآیند تا زمان 60 دقیقه، میزان ظرفیت جذب سم 3/65% افزایش یافت. نتایج حاصل از مطالعه ایزوترم ها و سینتیک‌های جذب نشان داد فرایند جذب از مدل ایزوترم لانگمویر و سینتیک شبه درجه دوم (هر دو R2 >0.99 )پیروی می‌کند. یعلاوه، بررسی‌های ترمودینامیکی نشان داد که فرآیند جذب در تحقیق حاضر از نوع اندوترمیک و خود به خودی است. نتیجه‌گیری: نتایج آزمایش‌ها نشان داد نانو ذرات سنتز شده Fe3O4@SiO2-NH2 به دلیل کارایی بالا، سادگی و عدم ایجاد آلودگی ثانویه در محلول می‌تواند روش مناسبی جهت حذف آلاینده‌ی 2 و 4 دی کلرو فنوکسی استیک اسید از محلول‌های آبی باشد.