بررسي ايزوترم و سينتيك جذب نفتالين از محلول هاي آبي توسط نانوتيوب هاي كربني چند جداره

مقدمه: نفتالين متقدم ترين هيدروكربن آروماتيك با دو حلقه بنزني است كه با عث كم خوني و آسيب به شبكيه چشم مي شود و براي گياهان و آبزيان نيز سميت دارد. در اين مطالعه حذف اين تركيب از آب با نانولوله كربني چند ديواره با هدف تعيين بيشترين راندمان حذف و تعيين مقدار بهينه متغيرهاي آزمايش بررسي مي شود. مواد و روش ها: اين مطالعه در شرايط آزمايشگاهي ناپيوسته انجام شده كه در آن تاثير پارامترهايي نظير زمان ماند(دقيقه 5،15،30،60،90،120،180)، غلظت نانولوله كربني چند ديواره(01/0، 05/0، 1/0، 2/0، 3/0، 5/0، 1و 2 گرم در ليتر)، غلظت محلول(1/05/01355/71015ميلي گرم بر ليتر ) و pH (3،5،7،10 در غلظت 3، 5/7 و 10 ميلي گرم بر ليتر نفتالين) در حذف نفتالين بررسي شده است. داده هاي تجربي تعادل جذب با مدل هاي مختلف ايزوترم جذب لانگمير و فروندليخ ارزيابي و همراه با سينتيك جذب از طريق مقايسه ضريب تبيين( R2) مورد بررسي و به وسيله نرم افزارExcel مورد تحليل قرار گرفته است. يافته هاي پژوهش: حداكثر ظرفيت جذب سطحي نفتالين بر روي نانوتيوب هاي كربني چند جداره 3/33 ميلي گرم بر گرم در pH اسيدي(3pH=) و زمان مناسب جهت دستيابي به حداكثر جذب نفتالين و حالت تعادل، 90 دقيقه مي باشد. با افزايش دوز جاذب از 2/0 به 3/0گرم در ليتر راندمان حذف براي محلول نفتالين با غلظت اوليه 10 ميلي گرم در ليتر از 97 درصد به 99/99 درصد و با افزايش غلظت اوليه نفتالين از 3 به 10ميلي گرم در ليتر در 3pH= و زمان 90 دقيقه از 33/73 درصد به 99/99 درصد افزايش مي يابد. مكانيسم جذب با ايزوترم جذب فروندليخ(99/0= R2) سازگار بوده و از سنتيك جذب درجه اول(96/0= R2) تبعيت مي كند. بحث و نتيجه گيري: نانوتيوب هاي كربني چند جداره به دليل اندازه كوچك، سطح مقطع زياد و در نتيجه واكنش پذيري بسيار زياد، به عنوان جاذب جهت حذف نفتالين از آب راندمان بالايي دارد.