بررسي سينتيك و ترموديناميك جذب كاتيون هاي آلاينده محيط زيستي در آب آشاميدني و پساب ها توسط نانوساختار آئريوويليوس

در اين تحقيق سنتز نانو كاتاليست SrBi4Ti4O15 با مورفولوژي دو لايه آئريوويليوس(Aurivillius) از جايگزيني استرانسيوم در بيسموت و تيتانيوم اكسيد با استفاده از يك روش اصلاحي سل- ژل انجام شد و در جذب كاتيون كروم به عنوان يك فلز سمي كه بر سلامت انسان و محيط زيست تاثير دارد از آب هاي آلوده بررسي شد. الگوهاي XRD و خطوط پراش تيز و با شدت بالاي تركيب حاصل انطباق آن را با فاز بلوري ارتورومبيك نشان داد. تصاوير FESEM جهت بررسي شكل شناسي و اندازه نانو ذرات، حاكي از ذرات همگن، يكنواخت و به صورت ميله اي شكل و با اندازه 45 نانو متر بود. آزمايش هاي طراحي شده ظرفيت جذب وسينتيك جذب را به روي جاذب تعيين كرد. بهينه سازي بعضي از پارامترهاي جذب مانند اثر زمان تماس، pH، غلظت اوليه يون هدف و مقدار جاذب داراي ظرفيت جذب مطلوب براي يونهاي كروم را دارد. با داده هاي تجربي، مشخص شد كه جاذب بسيار سريع و كارآمد بوده و از معادله سرعت سينتيك جذب شبه مرتبه دوم تبعيت مي كند. مدل سيپس در فرآيند جذب و توصيف داده هاي تجربي موفق بوده است. مطالعات جذب بر اساس دما بررسي شد و با استفاده از آن پارامترهاي ترموديناميكي انرژي آزاد ΔG0 و آنتالپي جذب ΔH0 و بي نظمي ΔS0 ارزيابي شد كه تعيين كرد كه فرآيند گرماگير بوده و داراي افزايش روند جذب اتفاقي مي باشد. جاذب سنتز شده به دلايل كم هزينه بودن و مقرون به صرفه بودن، راندمان بالاي جذب، گزينش پذيري يا انتخاب يوني و سينتيك سريع مي توانيد به عنوان يك جاذب مناسب در فرايند حذف يون هاي كروم از محلولهاي آبي عمل كند.