بررسی کارآیی زئولیت کلینوپتیلولایت برای جذب دگزامتازون از محلول های آبی

سابقه و هدف: دگزامتازون یکی از پرمصرف ترین گلوکوکورتیکواستروئیدها در مراکز درمانی به شمار می رود. با توجه به عدم کارایی روش های تصفیه متداول در جداسازی دگزامتازون از فاضلاب، امکان سنجی کاربرد جاذب های طبیعی جهت حذف مناسب این آلاینده از فاضلاب و سایر منابع آلوده ضرورت دارد. هدف از این مطالعه، بررسی کارایی زئولیت کلینوپتیلولایت در حذف دگزامتازون از محلول های آبی در شرایط مختلف و معرفی یک ایزوترم مناسب برای مدل سازی فرآیند جذب می باشد.مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی، اثر پارامترهایی هم چون ph محلول (4، 7 و 9)، مقدار دوز جاذب (2/0، 6/0و 1 گرم) و زمان تماس (15، 30، 45، 60، 90 و 120 دقیقه) بر ظرفیت جذب کلینوپتیلولایت (بازده جداسازی دگزامتازون) مورد بررسی قرار گرفت. غلظت محلول اولیه نیز 5 میلی گرم در لیتر در نظر گرفته شد. ایزوترم فرآیند جذب نیز به کمک مدل های لانگمویر و فرندلیچ مورد بررسی قرار گرفت. غلظت دگزامتازون در محلول ها نیز توسط دستگاه اسپکتروفتومتر نور مرئی فرابنفش اندازه گیری شد. هم چنین از زئولیت کلینوپتیلولایت، قبل و بعد از فرآیند جذب، تصاویر sem تهیه شد.یافته ها: نتایج به دست آمده نشان داد که بیش ترین ظرفیت جذب 13/1 میلی گرم بر گرم (بالاترین بازده) و در 4ph=، با استفاده از 2/0 گرم جاذب در زمان 90 دقیقه به دست آمد. با افزایش مقدار جاذب بازده جداسازی افزایش،اما ظرفیت جذب کاهش یافت. سطح ویژه و حجم منافذ زئولیت به ترتیب 91/43 سانتی متر مربع بر گرم و 1717/0 سانتی مترمکعب بر گرم تعیین گردید. مدل لانگمویر نیز به خوبی با داده های تجربی مطابقت نمود (99/0= r2).استنتاج: نتایج این مطالعه نشان داد که استفاده از زئولیت کلینوپتیلولایت برای جذب دگزامتازون از محلول هایآبی مناسب می باشد.

Performance of Clinoptilolite Zeolite in Removal of Dexamethasone from Aqueous Solutions

Background and purpose: Dexamethasone is one of the most commonly used Glucocorticoids (antibiotics) in medical centers. Conventional treatment methods for removal of Glucocorticoids from wastewaters are not highly efficient, therefore, more effective methods are needed to reduce the entry of these compounds into the environment. The aim of this study was to evaluate the performance of Clinoptilolite zeolite (Cp) in removal of dexamethasone from aqueous solutions, and introducing a suitable isotherm for modeling of the adsorption process.Materials and methods: In this study, the effect of some parameters including pH of the solution (4, 7 and 9), adsorbent dose (0.2, 0.6 and 1 gr), and contact time (15, 30, 45, 60, 90 and 120 min) were studied on adsorption capacity of Cp. The initial concentration of 5 mgr/l was considered. The isotherm of adsorption process was studied using Langmuir and Freundlich isotherms. The concentration of dexamethasone was measured by UVvisible spectrophotometer. SEM photographs were taken from adsorbent before and after the adsorption process.Results: The results showed that the maximum adsorption capacity was 1.13 mg/g which was obtained in pH=4, using 0.2 gr adsorbent during 90 min. By increasing the amount of adsorbent, the removal efficiency increased, but adsorption capacity decreased. The specific surface and pores volume of zeolite were 43.91cm2/gr and 0.1717cm3/gr, respectively. The Langmuir model fitted well to the experimental data (R2=0.99).Conclusion: In this study, Clinoptilolite zeolite was found to be very suitable in removal of dexamethasone from aqueous solutions.