سنتز سبز نانوذرات کامپوزیت آهن/مس توسط عصاره گلپر جهت حذف کروم شش ظرفیتی از آب

آلودگی منابع آبی به فلزات سنگین، به ویژه کروم شش ظرفیتی Cu(Vl)، یکی از چالش های مهم زیست محیطی و بهداشتی در دهه های اخیر است. در این پژوهش، نانوذرات کامپوزیتی آهن/مس (Fe/Cu) به روش سنتز سبز و با استفاده از عصاره آبی گیاه گلپر (Heracleum persicum) به عنوان عامل احیاکننده و پایدارکننده تهیه شدند.روش پژوهش به صورت تجربی و آزمایشگاهی (Batch experimental study) انجام شد. در مرحله سنتز، محلول های نمک های آهن و مس در حضور عصاره گیاهی تحت شرایط کنترل شده (pH، دما و زمان واکنش) قرار گرفتند تا نانوذرات Fe/Cu تشکیل شوند. سپس نانوذرات سنتزشده با استفاده از روش های طیف سنجی فرابنفش-مرئی (UV-Vis)، تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آنالیز انرژی پراکندگی پرتو ایکس (EDX) از نظر ساختاری، شیمیایی و مورفولوژیکی مشخصه یابی شدند.در ادامه، کارایی نانوکامپوزیت در حذف Cu(VI) از محلول های آبی در سیستم ناپیوسته بررسی گردید و اثر پارامترهای عملیاتی شامل pH، دوز جاذب، زمان تماس و غلظت اولیه آلاینده مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین داده های تجربی با مدل های سینتیکی و ایزوترمی مناسب برازش داده شدند تا رفتار جذب و مکانیزم واکنش مشخص شود.نتایج نشان داد که نانوکامپوزیت Fe/Cu سنتزشده دارای ساختار پایدار، اندازه نانومتری و سطح فعال بالا است و بیشترین راندمان حذف در شرایط اسیدی حاصل می شود. مکانیزم حذف Cu(VI) شامل ترکیبی از احیای شیمیایی) Cu(VI به Cu(III) توسط گونه های آهنی و جذب سطحی یون های حاصل بر روی سطح نانوذرات است. نقش مس نیز در افزایش انتقال الکترون و بهبود کارایی احیایی سیستم تایید شد.در مجموع، نتایج این مطالعه نشان می دهد که نانوکامپوزیت آهن/مس سنتزشده به روش سبز با عصاره گلپر، یک جاذب موثر، پایدار و سازگار با محیط زیست برای حذف کروم شش ظرفیتی از منابع آبی آلوده محسوب می شود.

کلیدواژه ها:

سنتز سبز ، نانوکامپوزیت آهن/مس ، گلپر (Heracleum persicum) ، کروم شش ظرفیتی ، نانوذرات.