سنتز و شناسایی بایو-نانوکامپوزیت FeOOH-AC و کاربرد آن برای حذف رنگ آنیونی متیل اورنژ

امروزه به دلیل کاهش منابع آب شیرین و افزایش تقاضا در جهان، حذف انواع آلاینده ها از فاضلاب های صنعتی، از جمله رنگ ها، به منظور استفاده مجدد از آن ها، توجه زیادی را به خود جلب کرده است.

در این پژوهش کربن فعال (AC)  با استفاده از فعال سازی شیمیایی پوست هسته زردآلو سنتز شد، و سپس این جاذب به وسیله ی گروه های عاملی آهن ([1]FeOOH-AC) اصلاح شد و به عنوان جاذب جهت حذف رنگ متیل اورنژ از محیط آبی استفاده شد. خواص این جاذبها با آنالیزهای BET، SEM، XRD و FT-IR شناسایی شد.

تطبیق داده های تعادلی با مدل لانگمویر نشان داد که فرآیند جذب به صورت تک لایه است و حداکثر ظرفیت جذب جاذبهای AC و FeOOH-AC به ترتیب برابر با mg/g6/174و mg/g 249 می باشد که این افزایش ظرفیت جذب بعد از اصلاح به دلیل ایجاد مکان های جذب مثبت آهن (Fe-O-H2+) در سطح جاذب اصلاح شده است که با مکانیسم جذب الکترواستاتیک رنگ متیل اورنژ را جذب می کنند. همچنین مکانیسم های جذب فیزیکی به دلیل ساختار متخلخل جاذب و برهم کنش π-π در جذب رنگ متیل اورنژ بر جاذب FeOOH-AC موثر هستند. تجزیه و تحلیل داده های سینتیکی با مدل های سینتیکی مختلف نشان داد که مدل سینتیک شبه مرتبه دوم با نتیجه تجربی هم خوانی دارد. با تعیین پارامترهای ترمودینامیکی گرمازا و خودبخودی بودن فرآیند جذب مشخص شد.

چرخه های متوالی جذب و واجذب بیانگر توانایی احیاء و استفاده مجدد جاذب سنتز شده می باشد که می تواند یک گزینه مناسب برای استفاده در ابعاد صنعتی باشد.