حذف سرب از محلول‌هاي آبي توسط ذرات پارامغناطيسي نانوارگانوكامپوزيت: مطالعه مدل‌هاي سينتيك و هم‌دماي جذب

در اين پژوهش جذب سرب توسط دو جاذب رس مونتموريلونيت (Mt) و ذرات پارامغناطيسي نانوارگانوكامپوزيت‌ تهيه شده از رس مونتموريلونيت اصلاح‌شده با سورفكتانت آلي هگزادسيل تري متيل آمونيوم و نانوذرات مگنتيت (MagMt-H) بررسي ‌شد.  نانوارگانوكامپوزيت تهيه شده‌ (MagMt-H) با استفاده از آناليزهاي پراش پرتو ايكس، طيف سنجي مادون قرمز تبديل فوريه و ميكروسكوپ الكتروني روبشي شناسايي شد. تاثير غلظت اوليه‌ بر جذب سرب از محلول آبي توسط دو جاذب بررسي شد. به‌منظور درك فرآيند جذب سرب از دو مدل هم‌دماي جذب (لانگموير و فروندليچ) و مدل‌هاي سينتيكي (شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، الوويچ و پخشيدگي درون ذره‌اي) استفاده شد. بررسي مدل‌هاي هم‌دما و سينتيك جذب نشان داد كه جذب سطحي در نانوارگانوكامپوزيت‌ از مدل‌ هم‌دماي لانگموير و مدل سينتيكي شبه مرتبه دوم پيروي مي‌كند. حداكثر ظرفيت جذب تك‌لايه‌ تخمين زده شده از مدل لانگموير در دماي 30 درجه سلسيوس براي نانوارگانوكامپوزيت‌ (58/73 ميلي‌گرم بر گرم) بسيار بيشتر از مقدار حاصل از رس مونتموريلونيت (54/49 ميلي‌گرم بر گرم) مي‌باشد. سرعت جذب اوليه (h) براي جاذب نانوارگانوكامپوزيت (MagMt-H) با مقدار 809/18 ميلي‌گرم بر گرم در دقيقه نسبت به جاذب مونتموريلونيت (Mt) با مقدار 948/0 ميلي‌گرم بر گرم در دقيقه نشان‌دهنده سرعت بسيار بيشتر جذب سرب بوسيله نانوارگانوكامپوزيت (MagMt-H) بود. نتايج اين مطالعه نشان داد كه نانوارگانوكامپوزيت‌ تهيه شده بدليل ايجاد مكان‌هاي جذب جديد مي‌تواند به‌عنوان يك جاذب بسيار كارآمد و با ظرفيت جذب بالا و در مدت زمان كم براي حذف سرب از محلول‌هاي آبي به‌كار رود.