سنتز و كاربرد نانو رشته‌هاي منگنز دي اكسيد براي حذف رنگزاي كاتيوني از آب

در اين پژوهش، نانورشته‌هاي منگنز دي اكسيد (MnO2) با فرايند ساده اكسايش-كاهش شيميايي تهيه شد. سپس كارايي نانو رشته‌هاي تهيه شده براي حذف رنگينه­ كاتيوني مالاشيت سبز (MG) از محلول­هاي آبي در سامانه ناپيوسته و تعادلي مورد بررسي قرار گرفت. از فناوري­ هاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و الگوي پراش پرتو ايكس(XRD) براي مطالعه ريخت‌شناسي سطح جاذب، استفاده شد. براي تعيين شرايط بهينه جذب رنگينه، اثر پارامترهاي گوناگون مانند pH، غلظت اوليه، زمان تماس، دما و مقدار جرم جاذب بر روي راندمان جذب بررسي شد. از معادله­ هاي فروندليچ و لانگموير براي رسم هم‌ دماهاي جذب و ارزيابي داده­ هاي تعادلي جذب و از معادله­ هاي سينتيكي شبه درجه اول و دوم براي مطالعه ­هاي سينتيكي استفاده شد. مطالعه ترموديناميكي جذب رنگينه به وسيله نانو‌ رشته‌هاي نشان مي­ دهد كه اين فرايند گرماگير، خودبه­ خودي و با افزايش بي­ نظمي همراه است. همچنين فرايند جذب از هم‌دماي لانگموير و سينتيك شبه مرتبه دوم پيروي مي­ كند. بيشينه ظرفيت جذب (qm) جاذب منگنز دي اكسيد با استفاده از هم‌دماي لانگموير mg/g 280- 275 به ­دست آمد كه بيانگر ظرفيت جذب بسيار خوب جاذب است. افزون بر مطالعه­ هاي جذب، مطالعه واجذب نيز انجام گرفت و نتيجه­ هاي به دست آمده نشان­ دهنده امكان بازيابي آسان جاذب با راندمان بالا و استفاده چندباره جاذب تهيه شده است.