گرافن اکساید مغناطیسی اصلاح شده با گوگرد به منظور حذف گزینش پذیر جیوه از نمونه های آب و پساب و اندازه گیری به روش FI-CV-AAS

زمینه و هدف: با توجه به توسعه سریع صنعتی و ورود جیوه به عنوان یک فلز با سمیت بالا، شناسایی و حذف این آلاینده، به ویژه در منابع آبی، اهمیت زیادی دارد. این مطالعه به تهیه یک نانوجاذب مغناطیسی مبتنی بر گرافن اکساید و گروه های عاملی گوگرد دار می پردازد تا گزینش پذیری جذب و کارایی حذف جیوه را افزایش دهد. مواد و روش ها: جاذب S@MGO برای حذف جیوه در نمونه های آب و پساب تهیه شد. به منظور اندازه گیری جیوه از دستگاه طیف سنجی جذب اتمی بخار سرد استفاده شد. مشخصه یابی جاذب با استفاده از SEM، EDX، و FT-IR انجام شد. بهینه سازی پارامترهای موثر بر حذف جیوه با استفاده از طراحی آزمایش انجام شد. همدماهای جذب، ظرفیت جذب، پایداری و قابلیت استفاده مجدد، اثر یون های مزاحم و کارایی حذف جیوه در نمونه های آب و پساب مورد بررسی قرار گرفتند. یافته ها: مقادیر بهینه پارامترهای جذب برای جاذب تهیه شده شامل pH محلول ۶/۸، زمان جذب ۲۹ دقیقه و مقدار جاذب mg ۵۳/۰ تعیین شد. نتایج همدماهای جذب نشان دادند که انطباق بهتری با مدل لانگمویر دارند (۰/۹۹۹۸ = R²). این جاذب ظرفیت جذب بالایی معادل mg/g ۴۰۱/۰ دارد که نزدیک به بیشینه محاسبه شده با مدل لانگمویر (mg/g ۴۷۶/۱۹) است. همچنین، اصلاح سطح با گروه های گوگرد دار باعث افزایش گزینش پذیری برای یون جیوه در حضور سایر کاتیون ها شده است. جاذب از پایداری و قابلیت استفاده مجدد خوبی برخوردار است و کارایی حذف بالای ۹۰٪ را پس از ۱۰ مرحله جذب و واجذب حفظ می کند. در نهایت، کارایی حذف جیوه در نمونه های آب و پساب مختلف بیش از ۹۹٪ با RSD% کمتر از ۴/۱٪ حاصل شد. نتیجه گیری: خاصیت مغناطیسی جاذب، امکان جمع آوری سریع آن را پس از انجام فرایند حذف میسر می سازد. به دلیل اصلاح سطح جاذب با گروه های عاملی گوگرد دار، انتخاب پذیری آن برای جیوه نسبت به یون های فلزی دیگر در محیط های آبی افزایش یافت. ظرفیت جذب بالا، راندمان حذف بالا و زمان حذف کوتاه از دیگر مزایای جاذب سنتز شده است.

کلیدواژه ها:

Magnetic adsorbent ، Graphene oxide ، Adsorption method ، Mercury ، Wastewater ، جاذب مغناطیسی ، گرافن اکساید ، روش جذبی ، جیوه ، پساب