بررسي قابليت جذب كامپوزيت نانوالياف پلي‌اكريلويتريل-اُكسيدآهن عامل‌دار شده با 2-آمينو3-متيل-1-هگزانتييل در حذف يون توريم

در اين پژوهش به بررسي قابليت جذب كامپوزيت نانوالياف پلي اكريلو نيتريل نانو ذرات اُكسيد آهن (PAN/Fe ONPs) عامل‌دار شده با 2آمينو 3متيل1هگزانتييل (AMH) در حذف يون توريم ((Th4+ از محلول‌هاي آبي به‌صورت ناپيوسته پرداخته شد. جاذبPAN/Fe-ONPs/AMH با تركيب دو روش هيدروترمال و الكتروريسي سنتز شد و ساختار ومورفولوژي آن توسط آناليزهايXRD، XRF، SEM، BET و FTIR مورد بررسي قرار گرفت. اثر سه متغير مستقل شامل pH محلول، غلظت اوليه محلول يون‌هاي توريم و زمان تماس با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) بر پايه طرح مركب مركزي (CCD) با 8 نقطه مكعبي، 6 نقطه محوري و 6 نقطه تكرار مورد ارزيابي قرار گرفت. شاخص‌هاي برازندگي آماري (به‌عنوان مثال، جدول ANOVA، ضريب تعيين، آزمون عدم برازش و مقادير P) نشان داد كه مدل تبييني از مقبوليت لازم برخوردار است. نتايج بهينه‌سازي نشان داد كه درصد جذب توريم (IV) در دماي 25 درجه سلسيوس تحت شرايط بهينه (pH برابر با 5.7، غلظت اوليه 23.2 ميلي‌گرم در ليتر محلول توريم و زمان تماس 67.8 دقيقه) برابر 98.01 درصد است. نتايج مدل‌سازي نشان داد كه داده‌هاي تجربي سينتيك جذب توريم، به‌وسيله مدل سينتيكي شبه مرتبه دوم بهتر برازش مي‌شوند و همچنين همدماي لانگمير داده‌هاي تجربي تعادلي جذب را به‌خوبي توصيف مي‌كند. حداكثر ظرفيت جذب PAN/Fe-ONPs/AMH براي توريم 472 ميلي‌گرم در گرم تخمين زده شد. يون توريم جذب شده به‌راحتي با استفاده از تركيب محلول نيتريك و كلريك اسيد بازيابي شد و جاذب PAN/Fe- ONPs/AMH بدون كاهش قابل توجه در ظرفيت جذب مجدداً مورد استفاده قرار گرفت. بازيابي با استفاده از تركيب محلول نيتريك و كلريك اسيد با نسبت به‌ترتيب 0.4 و 0.2 مولار نشان ‌داد كه بعد از 5 مرحله جذبواجذب، ظرفيت جذب PAN/Fe-ONPs/AMH حدود 7.5 درصد كاهش مي‌يابد. مطابق نتايج، جاذب PAN/FeONPs/AMH از قابليت بالايي در جذب و واجذب يون توريم برخوردار است.