بررسی مقایسه ای سینیتیک و ترمودینامیک جذب سرب از محلول های آبی توسط نانوبیوپلیمرهای طبیعی (نانوفیبرکیتین و نانوفیبرلیگنوسلولز)

پساب صنایع مختلف شامل طیف وسیعی از فلز سنگین سرب هستند و فرایند جذب سطحی با استفاده از جاذبهای نانوبیوپلیمر، روشی نوین با کارایی بالا برای تصفیه آنها به حساب میآید. هدف از انجام این مطالعه بررسی و مقایسه مباحث مهم جذی (سینیتیک و ترمودینامیک) جذب سرب توسط دو جاذب نانوفیبرکیتین و نانوفیبرسلولز بوده است. برای شناسایی ویژگی های ساختاری این جاذبها، تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) تهیه شد. برای بررسی سرعت جذب واکنش، مدلهای واکنشی سینیتیک شبه مرتبه صفر، شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، شبه مرتبه سوم و مدلهای نفوذی سینیتیک از جمله انتشار بین ذرهای و الوویچ بررسی گردید. برای بررسی دمای جذب واکنش پارامترهای ترمودینامیکی نظیر انرژی آزاد گیبسG)∆)، آنتالپی (H◦∆) و آنتروپی (S◦∆) محاسبه شد. طبق نتایج بهدست آمده از بخش سینیتیک، بیشترین میزان ضریب همبستگی جاذب نانوفیبرلیگنوسلولز (R2=1) با مدل سینیتیک درجه دوم و داده های کیتین با هر دو مدل سینیتیک شبه درجه دوم (R2=9992/0) و سینیتیک الویچ (R2 =9920/0) مطابقت داشتند. بنابراین جذب سرب توسط هر دو جاذب از نوع شیمیایی بوده است. نتایج حاصل از ترمودینامیک هر دو جاذب به ترتیب بیانگر خود به خودی، گرمازا بودن و افزایش میزان بینظمی واکنش بوده است. بررسی تصاویر TEM بیانگر فیبری و شبکهای بودن جاذبها بوده است.