سنتز و اثبات ساختار نانو کامپوزیت Coal waste/ aminouracil-terephtaladehyde/Fe۳O۴: بررسی کاربرد آن در حذف کاتیونهای سرب از محیطهای آبی و بهینه سازی شرایط توسط RSM

در این مطالعه نانوکامپوزیت (Coal waste/ aminouracil-terephthaladehyde/Fe۳O۴) بر پایه رویکردهای شیمی سبز و مهندسی سطح با کاربردهای زیست محیطی، سنتز و مورد ارزیابی قرار گرفت. این نانوکامپوزیت شامل باطله زغال، شبکه آلی آمینو اوراسیل- ترفتالدهید و نانوذرات مگنتیت (Fe۳O۴) با هدف حذف کاتیون فلز سنگین سرب از محیط های آبی سنتز شد. سنتز این نانوکامپوزیت در دو مرحله شامل هم رسوبی نانوذرات مگنتیت و سپس واکنش آمینواوراسیل با ترفتالدهید در حضور باطله زغال و Fe۳O۴ انجام گرفت. به منظور بهینه سازی شرایط موثر بر فرایند جذب، ۲۰ آزمایش با استفاده از روش طراحی آزمایش (طراحی کامپوزیت مرکزی) برای حذف سرب طراحی و انجام شد. مطالعات جذب سطحی نشان داد که فرایند جذب از ایزوترم لانگ مایر و سینتیک شبه مرحله دوم تبعیت می کند. حداکثر ظرفیت جذب برای سرب ۳۷/۴۵۹ میلی گرم بر گرم در شرایط بهینه ۵.۶۸ pH، دوز جاذب ۰/۰۰۲ گرم، غلظت اولیه ۴۰ میلی گرم بر لیتر و زمان تماس ۳۰ دقیقه به دست آمد. برای اثبات ساختار از تکنیک های TGA، EDS، FE-SEM، XRD، FT-IR، VSM و BET استفاده شد.

کلیدواژه ها:

نانوکامپوزیت ، نانو ذرات ، آمینو ، اوراسیل ، جذب فلزات سنگین ، باطله ذغال ، ترفتالدهید ، نانو ذرات مغناطیسی