حذف تتراسایکلین از محلول های آبی با استفاده از نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل دار شده با β سیکلودکسترین به عنوان یک جاذب جدید: مطالعه تعادلی و سینتیکی

زمینه و هدف: آنتی بیوتیک ها آلاینده ­هایی نوظهور هستند که از طریق فاضلاب صنایع داروسازی، بیمارستانی و فاضلاب شهری به محیط ­زیست وارد می­ شوند. از این رو، این مطالعه با هدف بررسی کارایی حذف تتراسایکلین توسط نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل ­دار شده با β سیکلودکسترین (GO@Fe۳O۴@β-CD) از محلول آبی انجام شد. روش بررسی: در این پژوهش توصیفی، نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل ­دار شده با β سیکلودکسترین سنتز و به ­عنوان جاذب برای حذف تتراسایکلین استفاده شد. خصوصیات ظاهری نانوکامپوزیت با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف سنجی مادون قرمز فوریه (FTIR) و آنالیز خاصیت مغناطیسی (VSM) بررسی شد. همچنین، اثر متغیرهای pH (۳-۹)، دوز جاذب ( g۰/۰۰۳-۰/۰۵۰)، زمان تماس ( min۰-۱۰۰) و دما (Cº ۲۵-۵۵) بر کارایی حذف تتراسایکلین مورد ارزیابی قرار گرفتند. یافته­ ها: نتایج آنالیز TGA نشان داد که نانوذرات GO@Fe۳O۴@β-CD تا دمای C° ۴۰۰ مقاوم است. همچنین، نتایج بیان گر آن است که β سیکلودکسترین به ­طور یکنواخت بر روی سطح GO@Fe۳O۴ پراکنده شده­ است. به علاوه، بیشینه کارایی حذف تتراسایکلین مربوط به pH برابر با ۷، دوز جاذب برابر با g ۰/۰۱۰، زمان تماس برابر با min ۶۰ و دمای واکنش برابر با °C ۲۵ بود. همچنین، تحت شرایط بهینه، جذب از ایزوترم جذب لانگمویر با ضریب همبستگی برابر با ۰/۹۹۲و مدل سینتیکی شبه درجه دوم با ضریب همبستگی برابر با ۰/۹۹۷، ۰/۹۹۹ و ۰/۹۹۸ به ترتیب برای غلظت­ های mg/L ۳۰،mg/L  ۵۰ و mg/L ۱۰۰ از ماده جذب شونده پیروی کرده است. از طرفی، بیشینه ظرفیت جذب جاذب سنتز شده برابر با mg/g ۳۵۷ برآورد شد. نتیجه­ گیری: نانوکامپوزیت گرافن اکساید مغناطیسی عامل­ دار شده با β سیکلودکسترین می ­تواند به­ عنوان یک جاذب موثر و در دسترس برای حذف تتراسایکلین از پساب ­های صنعتی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

Isotherm ، Pharmaceutical residue ، Adsorption ، β-cyclodextrin ، Optimum conditions ، ایزوترم ، باقی مانده دارو ، جذب سطحی ، β سیکلودکسترین ، شرایط بهینه