سنتز نانوساختارهای اکسی هیدروکسیدآهن و ساخت نانوکامپوزیت های مربوطه جهت حذف فلزات سنگین ازآب و پساب

در این کار تحقیقاتی، نانوذرات لپیدوکروسیت و گوئتیت و همچنین نانو کامپوزیت گوئتیت چیتوسان به منظور حذف سرب از محیط آبی مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، نانوذرات لپیدوکروسیت و گوئتیت سنتز و شناسایی شدند و عملکرد آنها جهت جذب سرب مطالعه گردید. با استفاده از ایزوترم های جذب، ماکزیمم ظرفیت جذب لپیدوکروسیت و گوئتیت تعیین شد. توانایی این نانوذرات جهت حذف سرب با یکدیگر مقایسه شد و نانوذره ای با کارآیی بیشتر جهت تهیه ی نانوکامپوزیت چیتوسان مورد استفاده قرار گرفت و عملکرد جذب نانو کامپوزیت تهیه شده بررسی شد. نانوذرات لپیدوکروسیت با ساختار سوزنی شکل به قطر 10تا 30 نانومتر و طول 100 تا 300 نانومتر با استفاده از آنالیز sem شناسییی گردیدند، در حالیکه ذرات گوئتیت به شکل نانوکره هایی به قطر 10 تا 60 نانومتر شناسایی شدند. موثرترین فاکتورها در آزمایشات حذف سرب با استفاده از نانوذرات براساس ظرفیت و بازده جذب به ترتیب جرم نانوذره (48%) و نوع جاذب (66%) بود. شرایط بهینه به صورت غلظت اولیه ی محلول سرب 5 میلی گرم بر لیتر، ph اولیه ی محلول 5.2 و نوع جاذب، گوئتیت تعیین شد. ظرفیت جذب گوئتیت تقریبا دو برابر لپیدوکروسیت بود، بنابراین، این نانوذره به عنوان نانوفیلر در تهیه ی نانوکامپوزیت چیتوسان به کار برده شد. فرآیند جذب با استفاده از نانوکامپوزیت گوئتیت/چیتوسان توسط مدل درجه دوم اصلاح شده، به خوبی برازش شد. نتایج حاصل از مطالعات جذب با استفاده از نانوکامپوزیت گوئتیت/چیتوسان به خوبی نشان داد که استفاده از نانوذرات گوئتیت در بستر چیتوسان عملکرد آنرا نسبت به فیلم چیتوسان خالص افزایش داد.