کاربردMCM-۴۱ اصلاح شده با گروه فورانی در حذف یون مس (II) از آب، بررسی تجربی و شبیه سازی مونت کارلو

هدف از این مطالعه، توسعه دو نوع MCM-۴۱ اصلاح شده جدید با حلقه فورانی برای حذف مس (II) از آب است. جاذب ­ها از روش آمین دارکردن سطوح MCM-۴۱ با استفاده از ۳-آمینو پروپیل تری متوکسی سیلان و ۳- (۲- آمینو اتیل آمینو) پروپیل تری­متوکسی سیلان، در مرحله اول تهیه شد و سپس با استفاده از ترکیب فورفورال و واکنش تراکمی، سطوح MCM-۴۱ دارای گروه­ های فورانی شد که به طور مخفف  MCM-۴۱@NOوMCM-۴۱@N۲O نام گذاری شدند. شناسایی و بررسی ساختار جاذب­ های تهیه شده با استفاده از فناوری های XRD، FT-IR وBET  انجام پذیرفت. غلظت یون­ های محلول به وسیله طیف سنجی جذب اتمی شعله ­ای ­(FAAS) تعیین شد. کارایی جاذب­ها در حذف یون­ های مس با بررسی متغیر­هایی مانند مقدار جاذب، pH، زمان تماس و دمای محلول مطالعه شد. تعادل جذب برای هر دو جاذب از مدل فروندلیش پیروی می­ کند. بررسی سینتیکی جذب سطحی نشان می دهد که سینتیک جذب برای هر دو جاذب از مرتبه دوم است. نوآوری کار حاضر در مطالعه جذب یون­ های Cu(II) محلول در آب بر سطح جاذب MCM-۴۱@NO به روش محاسبه ای مکانیک ملکولی مونت کارلو و مقایسه نتیجه های محاسبه ها با نتیجه های پژوهش تجربی است. نتیجه های محاسبه ها نشان داد که یون­ های مس در فاصله ۶۳/۱ آنگستروم از سطح جاذب MCM-۴۱@NO و با انرژی kCal/mol ۷۵/۰ بیش­ترین احتمال توزیع را نشان می­دهند.

کلیدواژه ها:

MCM-۴۱ ، فوران ، یون مس ، جذب سطحی ، محاسبه های مکانیک مولکولی ، مونت کارلو