سنتز و شناسایی نانوکامپوزیت مغناطیسی Fe۳O۴@COF و کاربرد آن در حذف آلاینده های دارویی از محلولهای آبی

آلودگی گسترده منابع آبی به ترکیبات فعال دارویی یک تهدید جدی برای محیط زیست و سلامت عمومی محسوب می شود و روش های متداول تصفیه آب غالبا قادر به حذف کامل این ترکیبات نیستند. با وجود پتانسیل بالای چارچوب های آلی کووالانسی به عنوان جاذب های پیشرفته، کاربرد عملی این مواد به دلیل دشواری در جداسازی آن ها از فاز آبی تصفیه شده با مانع مواجه است. پژوهش حاضر با هدف رفع این محدودیت سنتز ساده و کارآمد یک نانوکامپوزیت مغناطیسی مزومتخلخل جدید با فرمول Fe۳O۴@COF را جهت جذب سریع و موثر ترکیبات فعال دارویی گزارش می نماید. نتایج حاصل از مشخصه یابی حاکی از سنتز موفقیت آمیز یک ساختار هسته پوسته با خاصیت مغناطیسی بالا (۴۰ emu g⁻¹) برای جداسازی آسان و همچنین یک ریزساختار مزو متخلخل با سطح ویژه معادل ۲۲،۳۲ m² g⁻¹ تایید کرد. به منظور رفع خلا پژوهشی موجود مبنی بر تمرکز اغلب مطالعات بر روی یک دسته از ترکیبات، عملکرد جذب سطحی نانوکامپوزیت برای سه ترکیب فعال دارویی مدل از رده های متمایز شامل مفنامیک اسید، تریپتوفان و فلوئورو اوراسیل ارزیابی گردید. در شرایط عملیاتی بهینه، نانوکامپوزیت Fe۳O۴@COF عملکرد حذف فوق العاده ای (بیش از ۹۶ درصد) را در زمان های تماس به شدت کوتاه (۵-۱۵ دقیقه) از خود نشان داد. مطالعات سینتیکی نشان داد که فرایند جذب از مدل شبه درجه دوم پیروی می کند. داده های ایزوترم تعادل به بهترین شکل توسط مدل لانگمویر توصیف شدند که موید مکانیزم جذب تک لایه ای با ظرفیت های بیشینه بالا (۲۸،۳۳ تا ۲۷۷،۷۸ mg g⁻¹) است.

کلیدواژه ها:

چارچوب های آلی کووالانسی ، نانوکامپوزیت های مغناطیسی ، ترکیبات فعال دارویی ، جذب سطحی ، تصفیه پساب