بهینه سازی جذب سطحی کارموایزین بر روی نانوکامپوزیت پلی پیرول/استرانسیم هگزافریت/گرافن اکسید با استفاده از شبکه عصبی کوپل شده با الگوریتم هیبرید ژنتیک و توده ذرات

نانوکامپوزیت جدید پلی پیرول/استرانسیم هگزافریت/اکسید گرافن پس از سنتز و مشخصه یابی با استفاده از آزمون های FTIR ، XRD ، SEM ، TEM و VSM ، برای جذب سطحی رنگ کارموایزین از محلول آبی بکار رفت. تاثیر عوامل مختلف بر راندمان حذف کارموایزین در سیستم غیر پیوسته با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی کوپل شده با الگوریتم هیبرید ژنتیک-توده ذرات و روش طراحی مرکب مرکزی بررسی گردید. درصد حذف به دست آمده از طریق مدل شبکه عصبی مصنوعی کوپل شده با الگوریتم هیبرید ژنتیک-توده ذرات ( 32 / 99 ٪) در مقایسه با روش طراحی مرکب مرکزی ( 94 ٪)، حدود ٪ 32 / 5 بیشتر بود. با توجه به مطالعه های ایزوترم و سینتیک جذب، مدل ایزوترم جذب لانگمویر با در نظر گرفتن سیستم جذبی تک لایه با ظرفیت جذبی ماکزیمم 263/158mg/g (maxq) و مدل سینتیکی شبه درجه دوم نسبت به مدل های دیگر بیشترین مطابقت را با داده های تجربی داشتند. مطالعه های ترمودینامیکی حاکی از خود به خودی و گرماگیر بودن فرآیند جذب کارموایزین بود. نتایج حاصل از احیاء جاذب و کاربرد آن در فاضلاب نشان داد نانوکامپوزیت پلی پیرول/استرانسیم هگزافریت/اکسید گرافن می تواند به عنوان جاذب موثر برای حذف رنگ کارموایزین در نمونه های واقعی با قابلیت استفاده مجدد بکار برود.

کلیدواژه ها:

پلی پیرول ، استرانسیم هگزافریت ، اکسید گرافن ، کارموایزین ، شبکه عصبی مصنوعی ، الگوریتم هیبرید ژنتیک-توده ذرات