حذف راديونوكلوئيدهاي كبالت 60 از محلول آبي با استفاده از نانو ذره هاي اصلاح شده نوين هماتيت

همواره نوع بشر در طي ساليان دراز به دنبال پيشرفت هاي متنوع خود، دورريزهاي مخاطره آميز مانند فلزهاي سنگين و مواد راديواكتيو را وارد محيط زيست كرده است، كه تأثير مستقيم بر سلامت انسان و ساير زيست بوم هاي موجود دارند. از اين رو بررسي راهكارهاي لازم براي كنترل و حذف اين دورريزها، هدف پژوهش هاي گوناگون قرار گرفته است. در اين پژوهش حذف راديونوكلوئيدهاي كبالت 60 به واسطه فراواني آن ها در پساب دفعي راكتورهاي اتمي براي شكاف هسته اي و نيز نيروگاه هاي هسته ا ي مورد بررسي قرار گرفت؛ به گونه اي كه نانو ذره هاي نويني از هماتيت در شرايط هيدروترمالC°250 و با استفاده از فريك كلريد شش آبه و سورفاكتانت اولئيك اسيد، سنتز و پس از آناليزهاي ساختاري XRD, FTIR, SEM, TEM  و BET به عنوان جاذب در حذف راديوكاتيون هاي كبالت 60 به كار گرفته شد. بر اين اساس نانوبلورهاي سنتز شده، بيش تر (90% ) از نوع نانوميله هاي nm60-30 بودند كه  نانو فلس هاي شش وجهي نامنظم با ضخامت nm 40-100در بين آن ها توزيع يافتند و مساحت سطح ويژه اي حدود m^2/g 31.29 را پديد آوردند. بررسي اثر نانو ذره هاي نوين هماتيت در حذف راديونوكلوئيدهاي كبالت 60 نشان داد كه پارامترهاي دما، pH، غلظت راديوكاتيون ها، زمان تماس و جرم نانوجاذب مصرفي، تأثير به سزايي در روند جذب داشتند؛ به گونه اي كه شرايط بهينه حذف كبالت 60 از محلول آبي در دماي °C 1±25، غلظت كاتيون mg/L 1، 6.5=pH، زمان تماس h 2 و حضور mg/L20 نانوجاذب تعيين شد. از سويي مكانيسم جذب حاكم نيز از مدل هم دماي ردليچ ـ پترسون پيروي نمود كه خود نشان از گرايش سامانه به جذب همگن راديوكاتيون ها با بيش ترين ظرفيت جذب mg/g 142.86 در دماي °C 1±25 داشت. اين درحالي بود كه در بررسي نرخ جذب كبالت 60 بر نانو ذره هاي سنتز شده هماتيت، برازش نتيجه هاي تجربي پژوهش با مدل سينتيكي شبه مرتبه دوم خطي هو، بيش ترين سطح هم پوشاني را نشان داد. بنابراين مي توان نتيجه گرفت كه نانو ذره هاي هماتيت سنتز شده با سطح اصلاحي نوين، يكي از جاذب هاي كارآمد، اميدبخش و در همان حال سازگار و دوست دار محيط زيست مي باشد كه توانايي بالايي در حذف راديونوكلوئيدهاي كبالت 60 از محلول هاي آبي مانند پساب ها را دارد.