تثبیت نانوذرات اکسید آهن بر روی نانو ذرات مونت موریلونیت و استفاده از نانو کامپوزیت تهیه شده برای حذف یک ماده¬ی رنگزای متال کمپلکس از محلول آبی

صنعت نساجی به علت مصرف مواد شیمیایی بسیار، یکی از آلوده کننده ها¬ی اصلی محیط زیست بشمار می¬رود. در این صنعت مقدار قابل توجهی آب مصرف می¬شود و به این ترتیب حجم زیادی پساب رنگی تولید می¬گردد که حاوی ترکیبات آلی سمی و مقاوم به تجزیه هستند. با توجه به خطرات زیست محیطی این مواد رنگی حذف این ترکیبات از آب آلوده ضروری می¬باشد. از میان روش¬های متنوع حذف آلاینده¬های رنگی، روش جذب سطحی جزو بهترین فرایند¬ها برای حذف مواد آلی و معدنی می¬باشد. مونت موریلونیت به عنوان یک جاذب، یکی از گزینه¬های مطلوب برای استفاده در تصفیه آبها یا پسابهای آلوده به مواد شیمیایی می¬باشد. تهیه و استفاده از نانو ذرات مونت موریلونیت به دلیل زیادتر شدن مساحت سطح این ذرات با کوچکتر شدن ابعاد آنها، باعث افزایش توانایی جذب سطحی آن می¬گردد. استفاده از نانو ذرات با وجود داشتن مزیت فوق با مشکل جداسازی این مواد همراه است. یکی از کارهایی که برای برطرف کردن این مشکل می توان انجام داد، تثبیت نانوذرات مگنتیت بر روی آنها می باشد. با تهیه کامپوزیت نانو ذرات مگنتیت- مونت موریلونیت امکان جداسازی ساده جاذب مورد استفاده توسط میدان مغناطیسی خارجی امکان پذیر می¬شود. در تحقیق حاضر سطح مونت موریلونیت به منظور افزایش سطح ویژه و تخلخل ابتدا با اسید سولفوریک اصلاح شد و نانو ذرات مگنتیت به منظور جداسازی راحت و آسان جاذب مونت موریلونیت از محلول آبی بر روی آن تثبیت شدند، خصوصیات نانوکامپوزیت حاصل با استفاده از آنالیزهایftir، xrd و sem مطالعه شد. جهت تعیین کامپوزیت بهینه، نسبت های مختلفی از کامپوزیت m/mmt (1/1، 2/1، 3/1، 4/1) سنتزشد وکامپوزیت با نسبت 2/1 به عنوان کامپوزیت بهینه در تمامی مراحل آزمایش استفاده شد. در نهایت حذف آلاینده¬ رنگزای اسیدسیاه 168 از محلول آبی آن با نانوکامپوزیت فوق انجام شد و تاثیر عوامل موثر در این جذب سطحی مانند مقدار کامپوزیت مصرفی، دمای محلول، ph و زمان تماس کامپوزیت با ماده رنگزای اسید¬سیاه 168بررسی شد. نتایج نشان داد که راندمان جذب¬سطحی رنگ با افزایش دما، کاهش ph و در مقادیر نانوکامپوزیت بیشتر افزایش می¬یابد. همچنین، جذب¬سطحی ماده رنگزای اسید¬سیاه168توسط نانوکامپوزیت fe3o4 : mmt، با استفاده از روش رویه¬ی پاسخ مدل¬سازی و بهینه¬سازی شد، شرایط بهینه بدست آمده برای این پارامتر ها برابر با دمای oc40، 3 ph=، 1g/0m= و زمان تماس min 96 بود. سینتیک و ایزوترم واکنش جذب¬سطحی در شرایط بهینه دمایی، ph و مقدار جاذب بررسی شد. نتایج نشان داد که فرآیند جذب سطحی از مدل سینتیکی درجه ¬دوم و ایزوترم لانگمویر پیروی می¬کند.