سنتز نانو کامپوزیت های گرافنی و مقایسه آنها با نانو ذرات آهن وآلومینیم در حذف عنصر سمی آرسنیک از آب

هدف این تحقیق سنتز و بکار گیری نانو ساختار های آلی و معدنی برای تصفیه آب آشامیدنی است. در این راستا نانو کامپوزیت های آلی fe@rgo و fe3o4@go با نسبت های جدیدی از آهن و گرافن اکسید تهیه شد. سپس برای اولین بار از این کامپوزیت های با ارزش در تصفیه آرسنیک که آلاینده ای بسیار مضر و سمی است استفاده گردید. پارامتر های ph، غلظت اولیه آرسنات، غلظت جاذب و زمان تماس مطالعه شد که نانو کامپوزیت مگنتیت گرافن اکسید (fe3o4@go) نسبت به نانوکامپوزیت آهن نشانده شده بر بستر گرافن اکسید احیا شده (fe@rgo) کارایی بهتری را در حذف آرسنیک نشان داد. جهت مقایسه کمی این نانو کامپوزیت ها از فاکتور ماکزیمم ظرفیت جذب (qm) بهره گرفته شد. ساخت محصولات با استفاده از تکنیک های مشخصه یابی نظیر sem، xrd، uv-vis، edx و ft-ir مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت مقایسه و ارزشیابی نانوکامپوزیت های آلی فوق ، نانو ذرات آهن (fe?) وآلومینیم (al?) از طریق روش تخلیه قوس الکتریکی (arc discharge) سنتز شد. کارایی نانو فلزات تولید شده توسط قوس الکتریکی نیز، برای اولین بار به منظور حذف آرسنیک از آب بررسی شد. پارامتر-های ph، غلظت اولیه آرسنات، غلظت جاذب، زمان تماس و قدرت یونی مطالعه گردید. ساختار و خواص این نانو ساختار ها با استفاده از تکنیک های sem، ft-ir، xrd و tem مطالعه شد. نتایج نشان داد که هم نانوکامپوزیت های آلی و هم نانو ساختار های معدنی بطور چشمگیری حذف آرسنیک را انجام می دهند و از میان آن ها fe3o4@go با ماکزیمم ظرفیت جذب (mg/g 5/62 = qm) بالاترین کارایی را از خود نشان داد که نسبت به آنچه که تاکنون گزارش شده است برتری قابل ملاحظه ای دارد.