بررسي و تعيين ميزان جذب بخارات جيوه توسط جاذب نانو ذرات پالاديوم

Investigation and determination of mercury vapor absorption by Nano particle palladium sorbent

جذب بخارات جيوه توسط جاذب ها از مسايل مهم انسان و محيط زيست مي باشد. در اين تحقيق از جاذب هاي نانو لوله هاي كربني چند ديواره نانو ذرات پالاديوم (20% وزني/وزني) و نانو لوله هاي كربني تك ديواره در جذب بخارات جيوه استفاده شد. كارايي اين جاذب ها در جذب بخارات جيوه با هم مقايسه شده است. ظرفيت و راندمان جذب جاذب به جرم جاذب، نوع نانو ذره، غلظت جرمي جيوه وابسته مي باشد. محدوده خطي اين روش براي 80 ميلي گرم نانو لوله هاي كربني تك ديواره 7/0 – 02/0 ميكرو گرم و حد تشخيص 006/0 ميكرو گرم مي باشد. محدوده خطي اين روش براي 80 ميلي گرم نانو لوله هاي كربني پوشش داده شده با نانو ذرات پالاديم (NPd-MWCNT) بين 3– 01/0 ميكرو گرم و حد تشخيص آن 003/0 ميكرو گرم مي باشد. در اين تحقيق از پايلوت شبيه ساز براي توليد بخارات جيوه از فاز ساكن و از طيف سنجي جذب اتمي با بخار سرد (CV-AAS) براي اندازه گيري ميزان جيوه استفاده شد. نتايج نشان داد كه نانو ذرات پالاديوم ( 8 ميكرو گرم برگرم) پتانسيل جذب بيشتري نسبت به نانو لوله‌هاي كربني تك ديواره (5/0 ميكرو گرم بر گرم) دارند.

Mercury is a toxic metal, without biological effect in human body and causes CNS and renal disease. So, removal of mercury vapor through sorbents is an important environmental problem. Due to high capability of nano particle sorbents, nano particle palladium modified on multi wall carbon nano tube (NPd-MWCNT) and single wall carbon nano tube(SWCNT) were selected for this investigation. In this study, instrumental conditions, method procedure and different effect parameters such as, absorption and adsorption efficiency, absorption capacity, temperature, time and repeatability were studied and optimized. In addition the efficiency of sorbents was compared. Absorption capacity and efficiency of sorbents depend on the amount of sorbent, kind of nano particle and mercury mass concentration. For 80 mg of sorbents, working range of NPd-MWCNT and SWCNT were achieved 0.01-3 ?g and 0.02- 0.7 ?g respectively. Limit of detection (LOD) of NPd-MWCNT (0.003 ?g) and SWCNT (0.006 ?g) were obtained. In this research, mercury vapor was determined and produced by cold vapor atomic absorption spectrometry (CV-AAS) and mercury pilot respectively. The results show us, the maximum absorption capacity of NPd-MWCNT (8 ?g g-1) was higher than SWCNT (0.5 ?g g-1) and NPd-MWCNT that had high potential mercury removal.