|
|
عامل دار کردن نانوذرات کیتوسان به وسیله ی اسیدسیتریک برای جذب کروم vi
|
|
|
|
|
نویسنده
|
باقری مهدیه ,یونسی حبیب اله ,برقعی مهدی
|
منبع
|
مهندسي عمران شريف - 1396 - دوره : 33-2 - شماره : 2/1 - صفحه:61 -68
|
چکیده
|
در پژوهش حاضر، تولید و کاربرد نانوکیتوسان کربوکسیلدارشده به وسیلهی اسیدسیتریک بررسی شده است. نانوذرات از اتصال عرضی گروههای آمینیکیتوسان با گروههای کربوکسیلی اسیدسیتریک تولید شده است. مشخصات نانوذرات کیتوسان با طیفسنج مادون قرمز، میکروسکوپ الکترونی پیمایشی و زتاسایزر آنالیز شده است. ظرفیت جذب نانوذرات کیتوسان برای حذف کروم vi از محلولهای آبی و فاضلاب آبکاری و تعیین شرایط بهینهی جذب بررسی شده است. بیشینهی ظرفیت جذب در غلظت اولیهی کروم vi، ppm 70، ph برابر 3 و مقدار جاذب برابر 3 گرم بر لیتر، و زمان 60 دقیقه برابر 94٪ در محلولهای دستساز و در فاضلاب واقعی 82٫27٪ حاصل شده است. دادههای جذب سطحی بیشترین تطابق را با مدل سیپس نشان دادهاند. تطابق سینتیک جذب با مدل شبه درجه اول فقط در بعضی غلظتها مشاهده شده است. پارامترهای ترمودینامیکی از قبیل δg ، δh و δs بررسی شدهاست.
|
کلیدواژه
|
نانوذرات کیتوسان، اسید سیتریک، کروم vi، سینتیک جذب
|
آدرس
|
دانشگاه آزاد اسلامی واحد دورود, ایران, دانشگاه تربیت مدرس, گروه مهندسی محیط زیست, ایران, دانشگاه صنعتی شریف, دانشکده ی مهندسی شیمی و نفت, ایران
|
پست الکترونیکی
|
mborghei@sharif.edu
|
|
|
|
|
|
|
|
|
FUNCTIONALIZED CHITOSAN NANOPARTICLES BY CITRIC ACID FOR ADSORPTIVE OF CHROMIUM (VI)
|
|
|
Authors
|
|
Abstract
|
In the present study, carboxylated chitosan nanoparticals grafted by citric acid was synthesized and used to remove Cr(VI) from a synthetic solution and a real electroplating wastewater. Nanoparticles are formed by reaction of the amino group of chitosan with carboxyl group of citric acid as crosslinking agent. Synthesized materials were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and Fourier transform infrared (FTIR) and zeta meter techniques. The optimization of different adsorption parameters, such as pH of the solution in the range of 3 to 6, the initial metal ions concentration in the range of 10 to 110 mg/l, the adsorbent dose in the range of 0.5 to 3.5 g/l and at different contact time intervals, were investigated. The results indicated that the adsorption of Cr(VI) ions on the surface of the adsorbent decreased with increasing solution pH. Optimal values of pH of the solution, concentration of metal ion, adsorbent dosage and contact time were attained at 3, 70 mg/l and 3 g/l and 60 min, respectively. Under these conditions, efficiency of maximum removal was 94% for Cr (VI) at concentration of 70 mg/l in a synthetic solution and 82.27% for electroplating wastewater. The adsorption data fairly fitted to Langmuir, Freundlich, and Sips isotherms. The adsorption isotherm was better explained by the Sips rather than by the Langmuir and Freundlich model. The kinetic data of adsorption reactions and the evaluation of adsorption equilibrium parameters just in some dosages were described by pseudofirstorder equations. To calculate thermodynamic parameters of Cr(VI) adsorption, experiments were performed at temperatures of 25, 35, $45^0C$ in a batch system. Thermodynamic parameters, such as $Delta Go$, $Delta Ho$ and $Delta So$, were also evaluated.Regeneration of chitosan nanoparticles was investigated and the results indicated that three cycles of adsorptiondesorption for adsorbent reuse without significant loss of adsorption capacity is attainable.The results suggest that carboxylated chitosan nanopartical can be utilized as an adsorbent for an efficient removal of hexavalent chromium from aqueous solution and electroplating wastewater.
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|