استخراج نقره از محلول عكاسي با استفاده از جاذب نانومتخلخل SBA-15 عامل‌دار شده با تري‌آمين‌فلوئورن

Extraction of silver from photography solution by using of nanoporous SBA-15 adsorbent functionalized with tri¬amine fluorine

در اين پژوهش، سيليكاي نانومتخلخل SBA-15 با 3-[2-(2-آمينواتيل آمينو) اتيل‌آمينو روپيل‌تري‌متوكسي‌سيلان اصلاح شد. سپس، با پيوند مشتقي از فلوئورن بر سطح داخلي آن، سيليكاي نانومتخلخل SBA-15 عامل‌دار شده با مشتق تري‌آمين فلوئورن تهيه شد. براي شناسايي نمونه‌ها روش‌هاي پراش پرتو ايكس (XRD)، جذب - واجذب گاز نيتروژن و طيف‌سنجي FTIR به‌كار گرفته شدند. سپس، قابليت اين تركيب در استخراج كاتيون‌هاي نقره از محلول‌هاي آبي موردبررسي قرار گرفت. طيف‌سنجي جذب اتمي شعله‌اي براي تعيين غلظت يون‌ها در محلول به‌كار گرفته شد. اثر متغيرهايي مانند مقدار جاذب، زمان تماس، pH، غلظت يون فلزي و حضور يون‌هاي ديگر در محيط بررسي شدند. يون‌هاي نقره با استفاده از mg‌10 ميلي‌گرم جاذب و پس از10 دقيقه هم‌خوردن، به‌طور كامل استخراج شدند. داده‌هاي جذب با هم‌دماهاي لانگموير و فرندليچ تجزيه و تحليل و مشخص شد فرايند جذب از مدل هم ‌دماي لانگموير پيروي مي‌كند. بيش‌ترين ظرفيت جاذب (8/1±)14/357 ميكروگرم نقره به ازاي هر ميلي‌گرم جاذب SBA-15 عامل‌دار شده به‌دست آمد. درنهايت، جاذب به‌طور موفقيت‌آميزي در استخراج نقره از محلول عكاسي به‌كار برده شد.

Abstract: In this research, nanoporous silica SBA-15 was modified with 3-[2-(2-amino ethyl amino( ethyl amino] propyl trimethoxysilan. Then, a fluorene derivative was grafted on inner surface and triamine fluorene functionalized nanoporous SBA-15 was synthesized. The resultant material was characterized by X-ray diffraction, N2 adsorption-desorption measurements, infrared spectroscopy for investigation of porosity and functional groups of mesoporous silica. This material was used for extraction of silver in aqua solution. Flame atomic absorption spectrometry was used to determine the ions concentration in the eluted solution. The effect of several variables, such as amount of adsorbent, contact time, pH, metal concentration, and presence of other metals in the medium have been studied. Silver ions was completely extracted using 10 mg of adsorbent after 10 minutes. The experimental data were analyzed using the Langmuir and Freundlich adsorption models and the data was found to fit well into the Langmuir model. The maximum adsorbent capacity was determined 357.14 (±1.8( μg silver per each milligram of functionalized SBA-15 adsorbent. Finally, the adsorbent was used successfully for extraction of silver from photography solution.