جذب سطحي كادميم روي كاني مونت موريلونيت در حضور سيدروفور دسفرال

Adsorption of Cd on Montmorillonite in the Presence of Desferal Siderophore

سيدروفورها مولكول هاي آلي با وزن مولكولي كم هستند كه در شرايط كمبود آهن، به وسيله ميكرو ارگانيزم هاي خاك و ريشه برخي از گياهان ترشح، و با كلات كردن آهن محلول خاك قابليت جذب آن را افزايش مي دهند. اين تركيبات علاوه بر آهن، با برخي از فلزات سنگين نيز تشكيل كمپلكس مي دهند و بر زيست فراهمي و حركت آن ها در خاك اثر مي گذارند. اين پژوهش به منظور بررسي اثر سيدروفور دسفرال (DFOB) بر جذب سطحي كادميم توسط كاني مونت موريلونيت انجام شد. مطالعات جذب سطحي وابسته به pH در محدوده pH 3 تا 6/7 و در غلظت كادميم و سيدروفور به ترتيب 1 ميلي گرم در ليتر و 250 ميكرومولار انجام گرديد. همچنين همدماهاي جذب سطحي در محدوده غلظت كادميم 1/0 تا 1 ميلي گرم در ليتر در حضور سيدروفور (250 ميكرومولار) و بدون حضور سيدروفور در دو pH 5/4 و 5/6 انجام گرديد. نتايج نشان داد كه سيدروفور باعث كاهش مقدار جذب كادميم بر روي كاني مونت موريلونيت درpH هاي بالاتر از 5 مي گردد. همدماهاي جذب سطحي كادميم در هر دو pH مورد مطالعه، تحت تاثير سيدروفور قرار گرفتند. سيدروفور جذب سطحي كادميم را كاهش داد. مدل هاي فروندليخ و لانگموير جذب كادميم را درتمامي سيستم هاي مورد مطالعه به خوبي توصيف كردند. مقادير ضرايبKF مدل فروندليخ وKL مدل لانگموير در سوسپانسيون هاي حاوي سيدروفور،كمتر از سيستم هاي بدون سيدروفور بود كه نشان دهنده ي رقابت مونت موريلونيت و سيدروفور براي تشكيل كمپلكس با يون كادميم مي-باشد.

Siderophores are low molecular weight organic ligands excreted by aerobic soil microorganisms and some plants roots to acquire Fe. Siderophores may also complex other metals such as Cd, therefore, may influence bio-availability, toxicity and mobility of Cd in soils. The main objective of this study was to investigate the effects of desferal siderophore (DFOB) on adsorption of Cd on montmorillonite. The adsorption of Cd on montmorillonite was studied as a function of pH (Cd concentration: 1mg L-1) in the range of 3-7.6, and as a function of metal concentration (Cd concentration in the range of 0.1-1 mgL-1) in the absence and presence of siderophore (DFOB concentration 250 ?M) using a 24h batch equilibration experiments. The results of adsorption envelopes (pH dependent experiments) showed that the siderophore deceased sorption of Cd onto montmorillonite at pH ?5. The results of equilibrium test (isotherms) revealed that removal of Cd from solution was affected by siderophore at both pHs. Siderophore decreased adsorption of Cd by the mineral. The Freundlich and Langmuir isotherms were described satisfactorily equilibrium data. The values of Freundlich (KF) and Langmuir (KL) bonding constants were greater in suspensions without siderophore as compared to suspensions containing siderophore. These values are indication of competition between siderophore and the clay surfaces for Cd ions.