کارایی نانو لوله‌های کربنی چند جداره اصلاح شده با عامل کیتوزان در حذف فلزات سنگین سرب، روی و کادمیم از محیط‌های آبی

Abstract

<strong>فلزات سنگ</strong><strong>ی</strong><strong>ن یکی از مهم‌ترین آلودگی‌های محیط زیست به‌شمار می‌آیند. افزایش غلظت این فلزات در آب، بیش از حد تعیین شده در مقررات زیست محیطی، می‌تواند اثرات جبران ناپذیری برای سلامتی انسان داشته باشد. هدف از این پژوهش حذف یا کاهش فلزات سنگین از قبیل سرب، روی و کادمیم توسط نانو لوله‌های کربنی اصلاح شده با کیتوزان از محیط‌های آبی است. در این پژوهش نانو لوله کربنی چند جداره اصلاح شده با کیتوزان به‌عنوان جاذب اسـتفاده شـد. برای تکمیل آزمایش از محلول نمک نیترات فلزات سنگین تهیه شده با آب مقطر به‌عنوان محلول استفاده شد. متغیرهـای مـورد مطالعـه در این پژوهش عبارت بودند از </strong><strong>pH</strong><strong> محلول، زمان ماند، غلظت اولیه فلزات سنگین و مقدار جرم جاذب. کلیه تجزیه و تحلیل‌های آزمایشگا‌هی بر اساس استاندارد متد انجام شد. برای شناسایی و تعیین اصلاح ساختار جاذب اصلاح شده از طیف سنجی مادون قرمز و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. نتایج پژوهش نشان داد که راندمان جـاذب در جـذب آلاینـده بـا افزایش زمـان مانـد، غلظـت فلزات سنگین و </strong><strong>pH</strong><strong> افزایش می‌یابد. بهترین عملکرد جاذب با راندمان بیش از 75 درصد </strong><strong>در </strong><strong>شرایطی به‌دست آمد که </strong><strong>pH</strong><strong> برابر 7، زمان 120 دقیقه و غلظت اولیه فلزات سنگین برابر با 20 میلی‌گرم در لیتر بود. با رسم نمودار ایزوترم‌های جذب لانگمیر و فروندلیچ مشخص شد که فرایند جذب از ایزوترم جذب فروندلیچ تبعیت می‌کند. با نتایج به‌دست آمده در این پژوهش می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از نانو لوله‌های کربنی اصلاح شده با کیتوزان، راه حل مناسبی به‌عنوان جاذب مؤثر در حذف فلزات سنگین از قبیل سرب، روی و کادمیم از محیط‌های آبی می‌با‌شد.</strong>