سنتز و شناسايي نانو جاذب مبتني بر كيتوسان براي حذف رنگ متيلن بلو: طراحي آزمايش و بهينه سازي

Synthesis and characterization of Chitosan-based nanoadsorbent for removal of Methylene blue: Experimental design and optimization

هدف از انجام اين تحقيق، حذف رنگ متيلن بلو از محلول هاي آبي، توسط روش جذب سطحي و با استفاده از نانو كامپوزيت كيتوسان/ MCM-41 / نانو گاما آلومينا بعنوان جاذب مي باشد. نانو كامپوزيت سنتز شده توسط روش هاي FTIR ، FESEM ، XRD و BET شناسايي شد. پارامترهاي موثر بر جذب با استفاده از روش طراحي مركب مركزي ( CCD ) برآورد شده است. همچنين با توجه به داده هاي تجربي مشخص گرديد كه ايزوترم جذب با مدل لانگموير و سينتيك جذب با مدل شبه مرتبه دوم مطابقت دارد و آزمايش بازيابي جاذب پس از پنج دوره حاكي از آن است كه نانوجاذب كيتوسان/ MCM-41 / نانوگاما آلومينا قابليت استفاده مجدد تا حد قابل قبولي را دارا مي باشد. حداكثر ظرفيت جذب نانوجاذب كيتوسان/ MCM-41 / نانو گاما آلومينا در نقطه ي بهينه طبق ايزوترم جذب براي رنگ متيلن بلو برابر با 80 ميلي گرم برگرم مي باشد.

The aim of this study, is the removal of Methylene blue from aqueous solution by adsorption on nanocomposite of Chitosan/MCM-41/nano γ-Al2O3. The prepared nanocomposite was characterized by FTIR, FESEM, XRD, BET analysis. Adsorption was estimated by Central composite design (CCD). Adsorption experiments were carried out to investigate the effect of different adsorption parameters such as contact time, initial concentration, pH and adsorbent dose. The kinetic and equilibrium data were well described by pseudo-second-order and Freundlich models. Investigation of the isotherm and kinetic models showed that the experimental data were correlated with Langmuir adsorption isotherm model and Pseudo-second order kinetic and the maximum adsorption capacity of the nanocomposite for Methylen blue was evaluated to be about 80/00 mg/g by Isotherm analysis