حذف Cu2+ از محلول آبی با استفاده از نانوذرات مغناطیسی پوشش داده شده با چیتوسان اصلاح شده با آلفا کتوگلوتاریک اسید

قیمت: 38,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

حذف Cu2+ از محلول آبی با استفاده از نانوذرات مغناطیسی پوشش داده شده با چیتوسان اصلاح شده با آلفا کتوگلوتاریک اسید

عنوان لاتین

Removal of Cu2+ from aqueous solution by chitosan-coated magnetic nanoparticles modified with α-ketoglutaric acid

نانوذرات مغناطیسی پوشش داده شده با چیتوسان (CCMNPs) ، اصلاح شده با یک شناساگر بیولوژیکی زیست تجزیه پذیر و دوستدار محیط زیست، آلفا-کتوگلوتاریک اسید (α-KA)، به عنوان یک نانوجاذب مغناطیسی برای حذف یون های Cu2+ سمی از محلول آبی، بکار رفت. نانوجاذب های مغناطیسی تهیه شده با FTIR، TEM، VSM، XRD و EDS شناسایی شدند. فاکتورهای تاثیرگذار بر جذب Cu2+، برای مثال غلظت فلز اولیه، پی اچ اولیه، زمان تماس و غلظت جاذب بررسی شدند. تصاویر TEM نشان می دهد که ابعاد ذرات دایره ای چندین بار توزیع شده، در حدود 30 نانومتر می باشد و هیچ تجمع خاصی رخ نمی دهد. الگوهای VSM خواص فوق مغناطیسی نانوجاذب های مغناطیسی را نشان می دهد. تصاویر EDS حضور Cu2+ برروی سطح نانوجاذب های مغناطیسی را تایید می کند. مطالعات تعادل نشان می دهد که داده های جذب Cu2+ از مدل لانگمویر تبعیت می کند. ظرفیت جذب ماکزیمم (qmax) برای یون های Cu2+ در حدود 96.15 میلی گرم بر گرم تخمین زده شد، که نسبت به مقدار آن برای CCMNPs خالص، بالاتر بود. داده های دفع، رخداد هیچ پسماند دفع قابل توجهی را نشان نمی دهد. بعلاوه، پایداری و ظرفیت بازیابی بالا نانوذرات مغناطیسی پوشش داده شده با چیتوسان اصلاح شده با آلفا-کتوگلوتاریک اسید پیشنهاد می دهد که این نانوجاذب های مغناطیسی جدید کاربردهای بالقوه ای برای حذف Cu2+ از فاضلاب دارند.

Chitosan-coated magnetic nanoparticles (CCMNPs), modified with a biodegradable and eco-friendly biologic reagent, α-ketoglutaric acid (α-KA), was used as a magnetic nanoadsorbent to remove toxic Cu2+ ions from aqueous solution. The prepared magnetic nanoadsorbents were characterized by FTIR, TEM, VSM, XRD, and EDS. Factors influencing the adsorption of Cu2+, e.g., initial metal concentration, initial pH, contact time and adsorbent concentration were investigated. TEM images show that the dimension of multidispersed circular particles is about 30 nm and no marked aggregation occurs. VSM patterns indicate superparamagnetic properties of magnetic nanoadsorbents. EDS pictures confirm the presence of the Cu2+ on the surface of magnetic nanoadsorbents. Equilibrium studies show that Cu2+ adsorption data follow Langmuir model. The maximum adsorption capacity (qmax) for Cu2+ ions was estimated to be 96.15 mg/g, which was higher than that of pure CCMNPs. The desorption data show no significant desorption hysteresis occurred. In addition, the high stability and recovery capacity of the chitosan-coated magnetic nanoparticles modified with α-ketoglutaric acid (α-KA-CCMNPs) suggest that these novel magnetic nanoadsorbents have potential applications for removing Cu2+ from wastewater.