حذف نالتركسون از محيط هاي آبي با استفاده از نانولوله هاي كربني چند ديواره

Naltrexone Removal from Aqueous Media by Multi-Walled Carbon Nanotubes

مقدمه: براي حذف داروها از محيط هاي آبي تحقيقات گسترده اي در حال انجام است و از روش هاي مختلف به اين منظور استفاده مي شود. هدف اين تحقيق استفاده از نانولوله هاي كربني چند ديواره براي حذف نالتركسون به عنوان يكي از آلاينده هاي محيط هاي آبي و بررسي مكانيسم جذب و عوامل موثر بر آن است. روش ها: اين تحقيق يك مطالعه تجربي بوده كه به محلول آبي نالتركسون با غلظت هاي متفاوت از 200 تا 400 ميكروگرم بر ميلي ليتر با روش سري، مقادير مختلف از نانولوله كربني فعال شده اضافه شده و در شرايط مختلف دما، pH و زمان، حذف دارو از محيط مورد بررسي قرار گرفت. مكانيسم جذب دارو بر روي نانولوله نيز با مدل هاي ايزوترم بررسي گرديد. نتا يج: براي حذف نالتركسون از 20 ميلي ليتر محلول 400 ميكروگرم بر ميلي ليتر، مقدار جاذب 0/1 گرم و زمان 20 تا 30 دقيقه لازم است تا بيش از 90% از دارو از محيط حذف گردد. عواملي همچون دما و pH در محدوده هاي مورد بررسي تاثير چنداني بر ميزان حذف دارو نداشتند. دارو مي تواند به صورت يك لايه بر اساس مدل لانگموير بر روي نانولوله كربني جذب گردد. بحث و نتيجه گيري: حذف نالتركسون با استفاده از نانولوله هاي كربني به دليل مساحت سطحي بالاتر و در نتيجه قابليت جذب بيشتر، موثرتر از كربن فعال بوده و به شرايط خاص دما، pH و غلظت نياز ندارد. حضور مواد با ساختمان هاي مشابه همانند مرفين با آن بر سر جذب رقابت مي كنند.

Background: Extensive researches with different techniques are being carried out for removal of pharmaceuticals from aqueous media. The aim of this study was to use multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) to remove naltrexone as a pollutant of the aquatic environment and to investigate the mechanism of absorption and factors affecting it. Methods: In this experimental study, different amounts of MWCNTs were added to different concentrations (200 to 400 mg/L) of naltrexone and adsorption at various conditions including temperature, pH, and time of adsorption was studied. Adsorption on multi-walled carbon nanotubes was adopted on isotherm model equations to estimate the adsorption mechanism. Results: Optimum conditions to remove 90% of naltrexone from 20 ml of its 400g/ml solution were at adsorbent amount of 0.1g and time of 20 to 30 minutes. Temperature and pH had no effect on adsorption in the examined ranges. The drug can be absorbed as one layer and according to the Langmuir isotherm, on carbon nanotubes. Conclusion: Naltrexone removal by MWCNTs, due to higher surface area and therefore more efficient adsorption properties, is more efficient than by activated carbon and requires no specific conditions in regard to pH, temperature, and concentration. Substances with similar structures, like morphine, compete with naltrexone on adsorption.