حذف موثر سم ارگانوفسفره ایمیداکلوپراید از نمونه های آبی توسط نانوذرات مغناطیسی سیلیکا اصلاح شده به عنوان نانوجاذب قابل بازیافت

زمینه و هدف: سموم کشاورزی از جمله مهمترین آلایندههای موجود در صنایع کشاورزی میباشندکه باعث آلودگی محیط زیست می-شوند. بنابراین هدف اصلی این پژوهش حذف سم ایمیداکلوپراید از آب آلوده با استفاده از نانوذرات مغناطیسی سیلیکا اصلاح شده می باشد. روش کار: آزمایشات در مقیاس آزمایشگاهی و به صورت ناپیوسته انجام شد. مشخصات فیزیکی و ساختاری جاذب سنتز شده با تکنیک sem مورد آنالیز قرار گرفت. برای تعیین ایزوترمهای تعادلی و سینتیکهای فرایند جذب، تاثیر پارامترهایی نظیر ph، غلظت سم ایمیداکلوپراید، دوز جاذب و زمان تماس مورد مطالعه قرارگرفت. هم چنین بازیافت نانو جاذب نیز تا ٤ مرتبه انجام شد. نتایج: در این تحقیق بهترین راندمان 97/85% زمان ٦٧ دقیقه، مقدار جاذب 0/06 گرم بر لیتر، مقدار سم 15/6میلی گرم بر لیتر و در ph= 6/5 اتفاق میافتد. ضریب همبستگی مدل ایزوترم لانگمویر (r2=0.9843) بیشتر از مدل فروندلیچ (r2=0.8) است. بنابراین مدل ایزوترم لانگمویر برای پیشبینی رفتار جذب سم ایمیدوکلوپراید توسط نانوجاذب از محیط آبی معرفی میگردد و هم چنین سینتیک واکنش تطابق خوبی با معادلات شبه درجه دوم از خود نشان داد. نتیجه گیری: حذف سم ایمیداکلوپراید از آب آلوده با استفاده از نانوذرات مغناطیسی سیلیکا اصلاح شده کارآمد و قابل بازیافت می باشد.

Efficient Removal of Organophosphate Pesticide Imidacloprid from Water Samples by Modified Magnetic-Silica Core-Shell Nanoparticles as a Recoverable Nano-Adsorbent

Background and Aim: Agricultural poisons are one of the most important groups of pollutants in agricultural industries that cause environmental pollution. The main objective of this research was to remove imidacloprid from contaminated water by using modified magneticsilica coreshell nanoparticles.Materials and Methods: This study was conducted at the laboratory scale and batch system. The physical and structural characteristics of the synthesized adsorbent were determined by scanning electron microscopy (SEM). In addition, the effects of various parameters such as pH, initial concentration of imidacloprid, adsorbent dose, and contact time were investigated in order to determine the equilibrium isotherms and adsorption kinetics. The potential of the adsorbent for removal of imidacloprid showed no significant change after four runs of the reaction.Results: The highest efficiency was found to be 97.85 %, achieved at the following conditions: a contact time of 67 minutes, an adsorbent dose of 0.06 g/l, an initial concentration of 15.6 mg/l and a pH of 6.5. The correlation coefficient of Langmuir isotherm (R2=0.9843) was higher than that of Freundlich (R2=0.8). Therefore, the Langmuir isotherm model is hereby introduced to be used for predicting the adsorption behavior of imidacloprid onto the nanoadsorbent from an aqueous medium. The reaction kinetics fitted well with the pseudosecondorder model. Conclusion: A modified magneticsilica coreshell nanoparticle is a costeffective and recoverable adsorbent for efficient removal of imidacloprid from contaminated water.