کاربرد نانوپودر سیلیکای تثبیت شده در آلژینات برای جذب کادمیم از محلول‌های آبی

هدف از این پژوهش، مطالعه جذب سطحی کادمیم بر روی نانوپودر سیلیکای تثبیت شده در آلژینات کلسیم و تعیین ایزوترم، سینتیک و ترمودینامیک جذب بود. از راکتورهای جریان ناپیوسته برای بررسی تأثیر pH اولیه، زمان تماس و غلظت یون‌های فلزی بر جذب کادمیم استفاده شد. زمان تماس و pH اولیه مطلوب برای جذب سطحی کادمیم به‌ترتیب 120 دقیقه و 4 به‌دست آمد. با افزایش غلظت یون کادمیم از 10 به 1000 میلی‌گرم در لیتر، میزان جذب کادمیم به‌ترتیب از 71/5 به 65/100 میلی‌گرم بر گرم افزایش یافت. نتایج نشان داد که مدل ایزوترم لانگمیر بهترین مدل برای توصیف داده‌ها است (997/0 = R2). حداکثر ظرفیت جذب برای جذب کادمیم بر روی جاذب، 99/72 میلی‌گرم بر گرم تخمین زده شد. با توجه به متوسط انرژی آزاد جذب به‌دست آمده از ایزوترم دوبنین- رادوشویچ، جذب سطحی کادمیم بر روی نانوپودر سیلیکای تثبیت شده از مکانیسم شیمیایی پیروی می‌کند. مطالعه سینتیک نیز نشان داد که مدل شبه درجه دوم برای جذب کادمیم مناسب‌تر است (99۹/0 = R2). افزون بر این، مقادیر منفی ∆Hº و ΔGº ماهیت اگزوترم و خودبه‌خودی واکنش جذب کادمیم بر روینانوپودر سیلیکای تثبیت شده را اثبات نمود.