حذف رنگزاي اسيد بلاك 1 با استفاده كامپوزيت نانولوله هاي كربني- دندريمر: پارامتر هاي راهبري، ايزوترم و سينتيك

Removal of acid black 1 dye by carbon nanotube-dendrimer composite: operation parameters, isotherms and kinetic

چكيده زمينه و هدف:رنگزاهاي آلي از جمله آلاينده هاي توليدي در بسياري از صنايع هستند كه ورود آنها به آبهاي پذيرنده اثرات سو زيادي را درپي دارد. بنابراين هدف از اين تحقيق سنتز جاذبي با ظرفيت جذب بالا و بررسي كارايي آن در حدف رنگزاي آلي از محيط هاي آبي در سيستم ناپيوسته است. روش كار: اين تحقيق، يك مطالعه تجربي- آزمايشگاهي است كه طي آن كامپوزيت نانولوله هاي كربني- دندريمر سنتز و خصوصيات شيميايي آن توسط تبديل فوريه مادون قرمز ارزيابي گرديد. از رنگزاي اسيد بلاك1 به عنوان مدل جهت بررسي قابليت رنگبري جاذب استفاده گرديد. تاثير متغيرهاي موثر بر فرآيند جذب مانند غلظت اوليه رنگزا، مقدار جاذب، pH و اثر نمك-هاي معدني نيز بررسي شد. جهت ارزيابي داده ها از مدل هاي ايزوترمي لانگميور و فرندليش و مدل هاي سينتيكي شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم استفاده گرديد. يافته ها: نتايج نشان داد كه جذب رنگزا بر روي كامپوزيت نانولوله هاي كربني- دندريمر از مدل ايزوترمي لانگميور و مدل سينتيكي شبه مرتبه دوم پيروي مي نمايد. نتايج نشان دادند كه جاذب سنتز شده در غلظت100 ميلي گرم در ليتر رنگزا، داراي حداكثر ظرفيت جذبmg/g690است. نتيجه گيري: با توجه به نتايج بدست آمده به نظر مي رسدجاذب سنتز شده كامپوزيت نانولوله هاي كربني- دندريمر مي تواند به عنوان يك جاذب با ظرفيت جذب بالا جهت رنگبري پساب هاي رنگي مورد استفاده قرار گيرد. كليد واژه: رنگزاي آلي، جذب سطحي، نانو لوله هاي كربني، دندريم

ABSTRACT Background and Aim: Organic dyes are the major pollutants produced in many industries and have different adverse effects on water resources. The aim of this study was to synthesize a novel adsorbent with high adsorption capacity and evaluate its efficiencyin removing organic dyes from aqueous solutions in a batch system. Material and Methods: This study was anapplied research in which carbon nanotube composite-dendrimer was synthesized and its chemical properties was evaluated by fourier transform infraredspectroscopy. Acid blue 1 dye was selected as a model to evaluate the decolorizationcapacity of the adsorbent. The effects of the parameters influencing the adsorption process such as initial dye concentration, adsorbent dose, pH and the effect of inorganic salts were also studied.Longmuir and Freundlich isotherm models and pseudo first order and pseudo-second-order kinetic models were used for data evaluation. Result: In this studyremoval of acid black 1 dye by carbon nanotube-dendrimer composite followed the Longmuir and Freundlich isotherm and pseudo-second-order kinetic models. We also found that the synthesized adsorbent had a maximum adsorbent capacity equal to 690 mg/g, whenthe concentration of dye was 100 mg/l. Conclusion: We concluded that carbon nanotube composites – dendrimer can be used as an effective adsorbent for removal of dyes form colored effluents. Keyword: Dye, Adsorption, Carbon nanotube,Dendrimer.