حذف آلاینده ها توسط نانوذرات فریت

نوشیدن آبهای با میزان بالای فلزات سنگین مثل جیوه ممکن است به بیماری کلیوی مشکلات عصبی و اختلالات در سلولهای خونی ختم شود . صدها مواد زاید صنعتی و شیمیایی جدید هرساله راه خود را به آب آشامیدنی ما باز میکند و بررسی تاثیرات آنها مشکل است . رنگ اولین آلودگی قابل شناسایی در هرزآبها است ، رنگها در صنایع مختلف از جمله نساجی به کار می رود در نتیجه مقدار قابل ملاحضه ای پساب رنگی ایجاد می شود . وجود این رنگها در آب حتی در غلظت خیلی کم قابل مشاهده و ناخوشایند خواهد بود . بنابراین یک نیاز خیلی فوری برای ایجاد یک روش ابداعی اما کم خرج وجود دارد که با آن مولکولهای رنگ از آب جدا شود. جاذبهای مختلفی برای پاک کردن آبها از رنگها مورد آزمایش قرار گرفته اند. نانو تکنولوژی به عنوان یک سکوی قدرتمند برای تکنولوژیهای قرن 21 میتواند به طور قابل ملاحضه ای پایداری و کیفیت محیطی را از طریق جلوگیری از آلودگی و پاکسازی و بهبود کیفیت آب بالا ببرد . مخصوصا به کارگیری تکنولوژی نانو ذراتهای مغناطیسی برای حل مشکلاتهای محیطی در سالهای اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده است . فریتهای نوع mfe2o4 (کاتیون فلز واسطه =m ) مواد مغناطیسی با ساختار اسپینل مکعبی هستند که به طور وسیعی در تکنولوژیهای گوناگون در دهه های گذشته مورد استفاده قرار می گرفته است . در میان فریتها cofe2o4 با توجه به پایداری شیمیایی عالی و سختی مکانیکی یک ماده مغناطیسی جالب است . بنابراین ما تعدادی نانو ذرات فریت شامل fe3o4 و cofe2o4 وcufe2o4 و nife2o4 ساخته ایم تا خاصیت جذب آنها را در حذف رنگهای مختلفی از آزو و غیرآزو و فلزات سنگین مطالعه کرده ایم . در این پژوهش ما جذب متیل اورانژ و آلیزارین و متیلن بلو و اریوکروم بلک تی و... را روی چهار نوع فریت با بررسی جذب این رنگها در ماکزیمم جذب بعد از مدت زمان معینی تماس با فریت مورد آزمایش قرار داده ایم .در آزمایشات انجام شده با قرار دادن مقداری جاذب فریت در یک ظرف شیشه ای حاوی محلول رنگ به غلظت حدود 10-4m عمل جذب انجام گرفته و مشخص شد که فریت کبالت در مقایسه با فریتهای دیگر می تواند به عنوان یک جاذب بهتر برای حذف رنگهای مطالعه شده در محلول آبی عمل کند. همچنین در این کار ظرفیت فریت ها برای حذف تعدادی از فلزات سنگین با غلظت معین از آب مورد مطالعه قرار گرفته شده است . مطالعات جذب با اضافه کردن نانوذرات فریت در یک محلول آبی از فلزات سنگین انجام شده است و برای هر نمونه غلظت فلز باقی مانده در محلول توسط طیف جذب اتمی اندازه گیری شده است . طیف جذب اتمی برای مدت زمان متفاوت تماس محلول با نانو ذرات تحت همزدن شدید اندازه گیری شده است . این مطالعه نشان داده است که این فریتها توانایی جذب متفاوتی را برای کاتیونهای فلزات سنگین نمایش داده اند . در میان فریت های آزمایش شده فریت کبالت به عنوان جاذب مغناطیسی ، ظرفیت جذب بالایی را نشان می دهد . به علاوه فریت کبالت برای فلزات سنگین مطالعه شده ظرفیت جذب متفاوتی را نشان می دهد . کارایی فریت کبالت برای جذب فلزات به این ترتیب افزایش می یابد : pb2+> cu2+> cd2+> hg2+> ng2+> zn2+.