بررسي ايزوترم و سينتيك جذب كافئين از محلول‌هاي آبي با استفاده از نانولوله‌كربن چندديواره

ميكرو¬آلاينده¬هاي آلي از جمله كافئين در حال حاضر در محيط¬زيست وجود دارند و به علت افزايش غلظت آنها در مطالعات اخير نگراني در ميان محققان و سازمان¬هاي نظارتي به وجود آورده¬است. بسياري از آنها هنوز داراي مقادير تنظيم شده¬اي نيستند و تأثير آنها بر زندگي حيوانات و انسان¬ها كاملأ شناخته شده نيستند. بنابراين هدف از اين پژوهش بررسي عملكرد نانولوله¬هاي كربني چند¬ديواره براي جذب كافئين از محلول آبي بود. تأثير پارامترهاي pH و زمان تماس بر كارايي حذف كافئين در سيستم ناپيوسته مورد بررسي قرار گرفت. سپس ضرايب سينتيك¬ها و ايزوترم¬هاي جذب در شرايط pH طبيعي و زمان تعادل جذب محاسبه گرديد. نتايج نشان داد كه در سيستم ناپيوسته با mL 10 محلول كافئين با غلظت mg L-1 50 و مقدار g 1/0 جاذب، حداكثر جذب كافئين در مدت زمان 30 دقيقه در 7 = pH اتفاق مي¬افتد. همچنين بر اساس نتايج آزمايش سينتيك، زمان تعادل برابر 5 دقيقه به¬دست آمد. فرايند جذب از مدل سينتيك مرتبه دوم هو تبعيت كرده و داده¬هاي جذب با ايزوترم لانگموير- فروندليچ مطابقت داشت. حداكثر ظرفيت جذب نانولوله¬هاي كربن براي كافئين mg g-1 61/35 به¬دست آمد. نتايج اين مطالعه نشان داد كه نانولوله¬هاي كربن مي¬تواند به¬عنوان جاذبي مؤثر براي حذف كافئين از منابع آب آلوده به¬كار رود.