نانوذرات هسته-پوسته مغناطیسی Fe۳O۴@SiO۲ عامل دار شده با ۱و۴-دی هیدروکسی آنتراکوئینون به عنوان یک جاذب موثر و قابل بازیافت به منظور حذف کادمیوم دو ظرفیتی از محلول های آبی

هدف: حذف فلزات سنگین آب شرب از چالش های بزرگ صنعت آب و فاضلاب محسوب می گردد. بدین منظور کاربرد روشهایی نظیر استخراج فاز جامد و به دنبال آن بکارگیری جاذب های انتخاب گزین یونهای فلزی در این روش از موضوعات حائز اهمیت بالا در صنعت آب و فاضلاب محسوب می گردد. روش: در این تحقیق، به منظور حذف فلز سنگین آلاینده و سمی کادمیوم از آب در صنعت تصفیه آب، نانو ذرات Fe۳O۴ با قطر ۱۰ نانومتر سنتز شده است. برای مقاوم سازی این نانو ذرات به خوردگی و عوامل فرسایشی محیط، با پوسته سیلیکا پوشش داده شده است و سپس با هدف حذف یونهای کادمیوم از محلول های آبی سطح نانو ذرات Fe۳O۴@SiO۲ با مولکول­های ۱و۴-دی هیدروکسی آنتراکوئینون اصلاح شده است. با مشخصه یابی نانو ذرات سنتز شده، کارآیی این نانو ذرات در جداسازی یون های کادمیوم محلول در آب مورد ارزیابی قرار گرفته است. نانو ذرات مغناطیسی سنتز شده و عامل دار شده دارای سطح موثر  m۲/g ۳۷۸ با رنگ سیاه و مورفولوژی کروی هستند. آثار پارامترهای میزان نانو جاذب ، pH محلول، غلظتهای متفاوت محلول و زمان آزمایش در حذف یو­ن­های کادمیوم دو ظرفیتی ارزیابی شد. نتایج: بر اساس نتایج، مقادیر بهینه برای فرایند جذب در ۷ = pHو با بکارگیری mg ۱۸ جاذب در ml ۵۰ محلول کادمیوم با غلظت اولیه mmol/L ۳۵/۰ منجر به حذف یون کادمیوم با ماکزیمم جذب ۹۲% در دمای محیط در مدت زمان ۳۵دقیقه بدست آمد. همچنین قابلیت بازیافت و استفاده مجدد Fe۳O۴@SiO۲-DAQ در فرآیند جذب-واجذب یون کادمیوم با بکارگیری آهن ربای مغناطیسی مورد بررسی قرار گرفت که نتایج موید آن است که این نانوکامپوزیت سنتزی یک جاذب موثر با عملکرد عالی به منظور حذف یون کادمیوم دو ظرفیتی از محلول­های آبی است.

کلیدواژه ها:

Fe۳O۴@SiO۲ Nanocomposite ، ۱ ، ۴-Dihydroxyanthraquinone ، Bivalent Cadmium ، solid phase extraction ، heavy metal. ، نانوکامپوزیت Fe۳O۴@SiO۲ ، ۱و۴-دی هیدروکسی آنتراکوئینون ، کادمیوم دو ظرفیتی ، استخراج فاز جامد ، فلزات سنگین.