حذف جذبي آزيترومايسين از پساب با ZIF-67 سنتز شده با حلال هاي مختلف: بهينه سازي حلال

Adsorptive removal of Azithromycin from aqueous solution using ZIF-67 synthesized by different solvents: solvent optimization

حضور آنتيبيوتيك هايي مانند آزيترومايسين و اضافات آنها در منابع آبي مي تواند موجب بروز مشكلات عديده اي گشته و عواقب خطرناكي را بدنبال داشته باشد. از اينرو روش هاي فراواني براي تصفيه چنين پساب هايي بكار برده شده است. جذب سطحي بعنوان يكي از قابل اتكا ترين و اميدواركننده ترين روش ها در نظر گرفته مي شود كه بطور فراوان براي تصفيه پساب بكار برده شده است. چارچوب هاي زئوليت ايميدازوليت(ZIF) بعنوان يك زير طبقه چارچوب هاي فلز-آلي (MOF) از مزايايي مانند سطح ويژه بالا، پايداري در محيط آبي برخوردار مي باشند كه آنها را بدل به جاذب هايي مطلوب مي نمايد. در اين مطالعه، بمنظور دستيابي به بهترين بازده حذف، از حلال هاي متفاوتي براي سنتز ZIF-67 به روش هاي آب و حلال گرمايي استفاده شد. تست هاي جذب آشكار كرد كه در ميان حلال هاي بكار برده شده (شامل متانول، اتانول، آب و استيك اسيد) متانول و اتانول بهترين عملكرد را با حذف جذبي بيش از 90%آزيترومايسين از پساب به نمايش گذاشتند. روند بازده حذف جذبي بر پايه حلال هاي بكار رفته در ZIF به اين ترتيب است: آب ديونيزه(%67.78) ˃ استيك اسيد(%70.06) ˃ متانول(%90.02) ˃ اتانول(%90.15). بمنظور بدست آوردن اطلاعاتي درباره مورفلوژي جاذب هاي سنتز شده، مانند سطح ويژه و حجم حفرات، اين جاذب ها با تست هاي SEM و BET مشخصه يابي شدند. BET نشان داد كه تغيير حلال اثر مشخصي روي سطح ويژه جاذب ها دارد و روند آن بدينصورت است: استيك اسيد (m2/g 383.05) ˃ آب ديونيزه ( m2/g 1177.7) ˃ اتانول (m2/g 1650.2) ˃ متانول ( m2/g 1765.5).

The occurrence of Antibiotics like Azithromycin and their residuals in water resources may results in serious problems and dangerous consequences. Thereby there are many treatment approaches have been used for treatment of such wastewaters. Adsorption is considered as one of the most reliable and promising methods that have been used drastically for wastewater treatment. Zeolite Imidazolate Frameworks (ZIFs) as a subclass of Metal organic frameworks (MOFs) have some advantages like High specific surface area and high pore volume which make them desirable adsorbents. In this study, in order to achieve best adsorptive removal efficiency, we have used different solvents to synthesis ZIF-67 with hydro and solvothermal methods. Adsorption tests revealed that among applied solvents including (methanol, ethanol, water and acetic acid), methanol and ethanol showed best performance with more than 90% adsorptive removal of Azithromycin from wastewater. The adsorptive removal efficiency based on solvents used in ZIFs trend is in this way: deionized water (67.78%) ˂ Acetic Acid (70.06%) ˂ Methanol (90.02%) ˂ Ethanol (90.15%). In order to obtain information about morphology of synthesized adsorbents, as well as surface area and pore volume, they were characterized by SEM and BET tests. BET shows that changing the solvents had an obvious effect on the adsorbents surface area and its trend is in this manner: Acetic Acid (383.05 m2/g) ˂ Deionized water (1177.7 m2/g) ˂ ethanol (1650.2 m2/g) ˂ Methanol (1765.5 m2/g). this trend is different from adsorption trend, which shows that there are more parameters that affect adsorbents behaviour beyond specific surface area.