بررسی کارآیی کربن فعال مغناطیسی شده با نانوذرات اکسید آهن در حذف مس (II) از محلول های آبی

یون های مس می توانند به واسطه تشکیل کمپلکس با ترکیبات آلی و معدنی، اثرات نگران کننده ای بر سلامتی و محیط زیست داشته باشد. در این مطالعه، اثر کربن فعال پودری مغناطیسی شده توسط نانوذرات اکسید آهن بر حذف یون مس (II) از محلول های آبی، مورد بررسی قرار گرفت.
روش تحقیق: این مطالعه تجربی، در مقیاس آزمایشگاهی و در رژیم جریان ناپیوسته با هدف بررسی اثر پارامترهای مختلفی از جمله: pH، زمان تماس، دوز جاذب و غلظت اولیه بر فرآیند جذب مس (II) توسط کربن فعال پودری مغناطیسی شده با نانوذرات اکسید آهن، انجام شد. برای بررسی خصوصیات جاذب سنتزشده، از عکس ها و طیف های SEM، TGA و FT-IR استفاده شد. غلظت باقیمانده مس (II)، توسط دستگاه جذب اتمی شعله ای در طول موج 8/324 نانومتر قرائت گردید. داده های به دست آمده، با استفاده از مدل های ایزوترمی فروندلیچ و لانگمویر تشریح شد.
یافته های این مطالعه نشان داد که نانوذرات سنتزشده می توانند بیش از 96% درصد از یون های مس را در 10=pH و مدت زمان 2 دقیقه، با دوز جاذب یک گرم در لیتر حذف کنند. همچنین نتایج این مطالعه نشان داد که الگوی جذب مس (II)، با مدل لانگمویر انطباق بیشتری دارد.
بر اساس یافته ها، نانوذرات سنتزشده مغناطیسی پوشیده شده با کربن فعال، در محیط آبی به صورت پراکنده بوده و به راحتی توسط میدان مغناطیسی خارجی قابل جداسازی هستند. از طرفی به دلیل وجود کربن فعال و سایت های فعال جذب موجود در ساختار اکسید آهن، قابلیت جذب سطحی افزایش یافته و این نانوذرات کارایی بالایی در حذف آلاینده مس از محیط های آبی از خود نشان می دهند.