کارایی نانوکامپوزیت مغناطیسی گرافن اکسید/ هالوسیت نانولوله (HNT/GO) به‌منظور حذف یون روی از محلول‌های آبی

پساب‌های صنعتی و شهری حاوی یون‌های فلزی هستند که در غلظت بالا، می‌توانند برای سلامتی انسان و آبزیان مضر باشند. فلز روی از جمله آلاینده‌هایی است که موجب آسیب رساندن به محیط زیست آبی و به مخاطره افتادن سلامت انسان‌ها، حیوانات و گیاهان می‌شود. در این پژوهش، از گرافن اکسید (GO) با داشتن سطح ویژه بالا همراه با نانولوله طبیعیHNT و نانوذرات آهن به‌صورت نانوکامپوزیت مغناطیسی M-HNT/GO برای حذف یون روی از محلول‌های آبی استفاده شد. نانوکامپوزیت مغناطیسی گرافن اکساید/ هالوسیت نانوتیوب (M-HNT/GO) به‌عنوان نانو جاذب برای حذف فلز روی از محلول‌های آبی سنتز و مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی و شناسایی این نانوکامپوزیت به‌کمک روش‌هایFT-IR ، XRD و SEM انجام گرفت. برای اندازه‌گیری مغناطیس‌پذیری از فناوری مغناطیس‌سنجی ارتعاش نمونه (VSM) استفاده شد. اثر پارامترهای مختلف pH، غلظت اولیه فلز، دما، سرعت هم زدن، مقدار جاذب و زمان تماس، بر فرایند حذف یون روی توسط نانوجاذب M-HNT/GO مطالعه و مقدار بهینه تعیین شد. سپس کاربرد این نانوجاذب برای حذف فلز روی از نمونه حقیقی بررسی شد. شرایط بهینه آزمایش در pH برابر با 6، زمان تماس90 دقیقه، غلظت یون رویppm ۲، نسبت GO به HNT و Fe3O4 به‌ترتیب 1:1:10، سرعت هم زدنrpm۲۵۰، مقدار جاذب 005/0 گرم و دما 25 درجه سلسیوس اتفاق افتاد. بررسی ایزوترم‌های جذب نشان دهنده بهترین انطباق داده‌های تجربی با مدل ایزوترم فروندلیچ بود. برای توصیف داده‌های سینتیک، مدل‌های سینتیک شبه درجه اول و شبه درجه دوم مورد استفاده قرار گرفت. داده‌های دینامیک برای فلز روی با مدل سینتیک شبه درجه دوم تطبیق داده شد. نتیجه‌ پژوهش نشان داد نانوجاذب سنتز شده می‌تواند با بازده 41/0±2/95 درصد برای حذف یون روی از پساب‌ مورد استفاده قرار گیرد. همچنین نانوجاذب-HNT/GO M قابل بازیافت بوده و می‌تواند به دفعات مورد استفاده قرار گیرد.