بهینه سا زی وبررسی جذب رنگ تیمول بلو از محلول های آبی با استفاده از جاذب نانو هیدروکسید کبالت و برگ ارغوان

مطالعه حذف تیمول بلو از محلول های آبی توسط نانو هیدروکسید کبالت و برگ ارغوان به عنوان جاذب های جدید انجام شد. اثر عواملی مانند ph، مقدار جاذب، غلظت اولیه رنگ، دما و اثر زمان تماس مورد بررسی قرار گرفت. از روش طرح آماری آزمایش جهت بهینه کردن شرایط حذف تیمول بلو توسط جاذب نانو هیدروکسید کبالت وبرگ ارغوان استفاده شد. از طرح باکس-بنکن با 4 عامل: (ph)، مقدار جاذب (m)، غلظت اولیه رنگ (c0) واثر مدت زمان تماس (t) در دو سطح کم و زیاد استفاده گردید. اثرات اصلی و بر همکنش های متقابل بین عامل ها بررسی و مدل ریاضی مناسب برای حذف تیمول بلو توسط هر یک از جاذب ها پیشنهاد شد. مطالعه همدماها نشان داد که در رگرسیون خطی، مدل لانگمویر برای دو جاذب نانو هیدروکسید کبالت و برگ ارغوان به ترتیب با ضریب تعیین 996/0 و 993/0 رفتار جذبی رنگ تیمول بلو را به خوبی توجیه می کند. سینتیک فرایند جذب تیمول بلو توسط دو جاذب، از مدل سینتیکی مرتبه دوم تبعیت می کند. در این مدل ضریب تعیین (r2) برای جاذب های نانوهیدروکسید کبالت و برگ ارغوان به ترتیب 999/0 و 994/0 می باشد. مطالعه ترمودینامیکی فرایند، نشان داد مقدار g°? در جذب تیمول بلو توسط جاذب های نانو هیدروکسید کبالت و برگ ارغوان مثبت است که نشان دهنده غیر خوبخودی بودن فرایند جذب است. همچنین حضور نمک?های سدیم نیترات، پتاسیم نیترات، کلسیم نیترات و منیزیم نیترات در محلول اثر قابل ملاحظه ای بر بازده حذف در هر دو جاذب استفاده شده، نشان داد که در هر دو جاذب باعث کاهش معنی داری در درصد حذف می?شود. بررسی واجذبی توسط سه اسید hcl، hno3، ch3cooh نشان می?دهد که فرایند واجذبی در جاذب برگ ارغوان به خوبی انجام می?گیرد و در جاذب نانو هیدروکسید کبالت این فرایند کم می باشد. بررسی طیف ft-ir برای جاذب های مورد نظر قبل و بعد از فرایند جذب نشان دهنده گروه های عاملی درگیر شونده در فرایند جذب می?باشد. تکنیک xrd و sem نیز تایید کننده جذب رنگ تیمول بلو توسط جاذب نانوهیدروکسید کبالت می?باشد.