سنتز، شناسایی و کاربرد نانوکامپوزیت پلی‌آکریل‌آمید-پلی‌استایرن/بنتونیت به‌منظور جذب سرب و کادمیم از آب آلوده

در طی دهه اخیر ساخت و کاربرد جاذب‌های مختلف عناصر سنگین از محیط ‌بسیار مورد توجه می‌باشد، در این میان نانوکامپوزیت‌ها بواسطه‌ی داشتن سطح ویژه و تخلخل بالا، قادر به حذف مقادیر نسبتاً زیادی از این گونه آلاینده‌ها از محیط‌های آبی می‌باشند. در این تحقیق نانوکامپوزیت پلی‌آکریل‌آمید-پلی‌استایرن/بنتونیت سنتز، شناسایی و مورد استفاده قرار گرفت. اثر شرایط تاثیر‌گذار بر جذب شامل: ph، نسبت بنتونیت به پلی‌‌‌آکریل‌آمید، میزان جاذب، زمان تماس، غلظت کاتیون و سینتیک عمل جذب مورد تحلیل و بررسی َقرار گرفت. ساختار نانوکامپوزیت با روش‌های tem، bet، ، ft-ir و xrd شناسایی شد. میزان جذب سرب و کادمیم بوسیله دستگاه جذب اتمی مورد سنجش قرار گرفت. نتایج بررسی‌های ریز ساختاری نشان داد نانوکامپوزیت پلی‌آکریل‌آمید-پلی‌استایرن‌/بنتونیت از نظر فاصله لایه‌ها و سطح تماس، نسبت به بنتونیت افزایش چشمگیری داشته است. چنین ساختاری در شرایط بهینه افزایش نسبتاً زیادی از جذب آلاینده‌های کاتیونی سرب و کادمیم را نسبت به جاذب‌های بنتونیت و پلی‌آکریل‌آمید نشان می‌دهد. همچنین نتایج بررسی‌ها نشان داد که بیشترین مقدار جذب در 6=ph، بهترین نسبت بنتونیت به پلی‌آکریل‌آمید 2.5 :5، مقدار بهینه جاذب برابر با 5 گرم بر لیتر، مدت زمان تماس برابر با 12 ساعت و بیشترین جذب فلزات در غلظت 150 میلی‌گرم بر لیتر ‌بدست آمد.

Synthesis, Identification and Application of Polyacrylamide Polystyrene/Bentonite Nanocomposite for Adsorbing of Lead and Cadmium from Contaminated Water

During last decade, the construction and application of various adsorbents of heavy metals have been interested by many researchers. Nanocomposites with high surface areaandporosity can remove large amount of these contaminants from aques media. In this research, nanocomposites of polyacrylamidepolystyrene/bentonite synthesized,and identified. The effective parameters effective on adsorption Cd+2,Pb+2 cations including pH, Bentonite / Polyacrylamide ratio, adsorption rate, time contact, cationic and cationic activity of adsorption activity were illustrated. The structure of nanocomposites was carried out by TEM, BET, FTIR and XRD methods. The rates of lead and cadmium adsorption were measured by atomic absorption. The results of microstructural investigations showed that in polyacrylamidepolystyrene/bentonite nanocomposite the interlayer distance in crystal structure and specific surface increased significantly in comparison with the modified bentonite. Also, the results approved that the highest adsorption at pH = 6, the best ratio of bentonite to polyacramide 2. 5: 5, the optimum absorbance was 5 g / l, the duration of the call was 12 hours, and the highest metal adsorption at 150 mg /l concentration.