بررسي كارايي برگ كاسني به عنوان جاذب طبيعي در جذب يون كبالت از محلول هاي آبي و مقايسه عملكرد آن با جاذب مبتني بر نانولوله هاي كربني اصلاح شده

در اين مطالعه از پودر برگ كاسني فرآوري شده به عنوان جاذب طبيعي براي حذف يون كبالت از محيط هاي آبي استفاده شد. جاذب بومي فرآوري شده توسط چندين روش از جمله پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM)، طيف سنجي تبديل فوريه (FTIR)، تخلخل سنجي Brunauer-Emmet-Teller) BET) و آناليزور اندازه ذرات (PSA) مشخصه يابي شد. مجموعه اي از آزمايش ها براي تشخيص شرايط بهينه و بررسي اثرات پارامترهاي گوناگون مانند غلظت اوليه ، زمان تماس، مقدار دوز جاذب، pH محلول و دما بر روي درصد جذب انجام شد. شرايط بهينه به دست آمده براي حذف كبالت عبارتند از: 8-6=pH ، زمان تماس 20 دقيقه، دوز جاذب 20 ميلي گرم و غلظت اوليه 15 (ميلي گرم بر ليتر). داده هاي جذب نشان داد كه روند جذب با ايزوترم لانگموير سازگارتر است. داده هاي سينتيكي با مدل شبه مرتبه دوم با ضريب همبستگي معتبر مطابقت داشتند. محاسبه مقادير ترموديناميكي نشان داد كه روند جذب به صورت خودبخودي، با كاهش آنتروپي و گرمازا است. سرانجام جاذب معرفي شده با جاذب قوي مانند نانولوله كربني كه با نانوذرات نقره دوپه شده بود (Ag2O-MWCNT) مقايسه شد. شرايط بهينه براي حذف يون كبالت توسط جاذب سنتزي فرآوري شده عبارت بودند از: غلظت اوليه 10 ميلي گرم بر ليتر ، زمان تماس 40 دقيقه ، مقدار جاذب 30 ميلي گرم و 7=pH. داده هاي جذب نشان داد كه فرايند جذب براي يون كبالت با ايزوترم فروندليچ سازگار است. داده هاي سينتيكي با مدل شبه مرتبه دوم با ضريب همبستگي معتبر مطابقت داشتند. محاسبه مقادير ترموديناميكي نشان داد كه روند جذب به صورت خودبخودي و گرما زا بوده است. نتايج اين مقايسه نشان مي دهد جاذب طبيعي معرفي شده حتي بهتر از جاذب سنتزي و گران قيمت عمل مي كند و در صورتي كه فراوري ها و اصلاحات بيشتري بر روي اين جاذب انجام گيرد، چشم انداز اميدواركننده اي را فراهم مي كند.