سنتز نسل جدیدی از نانو ذرات پوسته-هسته مغناطیسی جهت حذف جیوه از محلول آبی

در این کار نانوکامپوزیت هسته-پوسته پلیرودانین/مگنتیت با اندازه متوسط 15 نانومتر سنتز و در فرآیند حذف یونهای جیوه از محلول آبی به کار برده شده است. نانوذرات مگنتیت با روش رسوبی در دمای 70 درجه سانتیگراد و با استفاده از یونهای آهن (ii) و (iii) و محلول آمونیاک سنتز شدهاند. آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) نشان داد که مورفولوژی نانوذرات هسته-پوسته تقریباً کروی و همگن میباشد. آنالیز میکروسکوپ انتقال الکترونی ((tem نشان داد که ذرات کروی مگنتیت با یک لایه نازک از پلیرودانین پوشیده شده و قطر متوسط هسته و پوسته به ترتیب 15 و 8 نانومتر میباشد. آنالیز پراش اشعه ایکس (xrd) خلوص بالای محصولات تولیدی را تأیید نمود. آنالیز جذب اشعه مادون قرمز (ftir) تشکیل نانوکامپوزیت پلیرودانین/مگنتیت را تصدیق نموده و بر اساس آنالیز مغناطیس سنج با نمونه ارتعاشی (vsm) نانوذرات مگنتیت در دمای محیط از خود خاصیت فرومغناطیسی نشان دادند. همچنین آنالیز توزین حرارتی نشان داد که این نانوکامپوزیت هسته -پوسته پایداری حرارتی بالاتری نسبت به پلیرودانین دارا میباشد. نانوکامپوزیت پلیرودانین/مگنتیت در فرآیند جذب سطحی یونهای جیوه از محلول آبی در محدوده گستردهای از غلظت 50 تا 300 میلیگرم بر لیتر به کار برده شده است که بیشترین مقدار ظرفیت جذب در ph برابر 5/6، دمای 25 درجه سانتیگراد و با مقدار 10 گرم بر لیتر از نانوجاذب به دست آمده است. فاکتورهای موثر بر حذف جیوه از جمله ph، غلظت اولیه جیوه، زمان تماس و مقدار نانوجاذب در فرآیند ناپیوسته جذب سطحی بررسی شدهاند. دادههای جذب سطحی یونهای جیوه بر روی نانوجاذبهای سنتز شده با مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم به بهترین شکل منطبق شدهاند. ایزوترمهای فروندلیچ، لانگموئیر، تمکین جهت مدلسازی جذب سطحی جیوه در محیط آبی به کار برده شد که بوسیله ایزوترم فروندلیچ در کل محدوده غلظتی به خوبی مدلسازی گردید.