حذف کادمیوم از محلول های آبی با استفاده از نانوذرات مگنتیت اصلاح شده

در میان فلزات سنگین کادمیوم به دلیل تحرک زیاد و سمیت آن، به لحاظ بهداشتی و زیست محیطی اهمیت زیادی دارد. هدف از این پژوهش سنتز نانوذرات مگنتیت (Fe3O4) اصلاح شده با سدیم دودسیل سولفات (SDS) و ارزیابی عملکرد آن در حذف کادمیوم از محلول های آبی بوده است.
نانوذرات مگنتیت اصلاح شده سنتز گردید و تاثیر پارامترهای pH و زمان تماس بر کارایی حذف کادمیوم در سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. سپس ضرایب سینتیک ها و ایزوترم های جذب در شرایط pH بهینه و زمان تعادل جذب محاسبه گردید. برای تعیین ویژگی های نانوذرات مگنتیت اصلاح شده تولیدی از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه پراش نگار اشعه XRD) X) و طیف سنج مادون قرمز (FTIR) استفاده شد.
تصویربرداری از نانوذرات تولیدی با میکروسکوپ الکترونی نشان داد که قطر این ذرات nm 40-60 است. نتایج نشان داد که در سیستم ناپیوسته با 50mL محلول کادمیوم با غلظت 10mg/L و مقدار 0/1g جاذب، حداکثر جذب کادمیوم در مدت زمان 12h در 6 = pH اتفاق می افتد. همچنین بر اساس نتایج آزمایش سینتیک، زمان تعادل برابر 30min به دست آمد. فرایند جذب از مدل سینتیک مرتبه دوم هو تبعیت کرده و داده های جذب با ایزوترم فروندلیچ مطابقت بیشتری داشت. حداکثر ظرفیت جذب نانوذرات مگنتیت اصلاح شده برای کادمیوم 9/604mg/L به دست آمد.
نتایج این مطالعه نشان داد که نانوذرات مگنتیت اصلاح شده می تواند به عنوان جاذبی موثر جهت حذف کادمیوم از منابع آب آلوده به کار رود.