جذب رنگزای اسید بلاک1 از محلول‬های آبی به وسیله نانولوله های کربنی عامل دار شده توسط گروه ‬های آمینی

زمینه و هدف: در این مطالعه اصلاح و افزایش ظرفیت جذب نانولوله های کربنی در حذف رنگزای آلی از محیطهای آبی در سیستم ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت.روش کار: در پژوهش حاضر، نانولوله ها کربنی با استفاده از پلیمرهای خطی آلیفاتیک با عاملیت گروه های آمینی، عاملدار و اصلاح گردید. خصوصیات شیمیایی آن توسط رامان اسپکتروسکوپی ارزیابی و قابلیت رنگبری جاذب بررسی و از رنگزای اسید بلاک1 (ab 1) به عنوان نمونه استفاده شد. تاثیر متغیرهای موثر بر فرایند جذب مانند غلظت اولیه رنگزا، دوز جاذب، ph و اثر نمک های معدنی نیز بررسی شد. جهت ارزیابی داده ها از مدل های ایزوترمی لانگمیور و فرندلیخ و مدل های سینتیکی مرتبه اول و مرتبه دوم استفاده گردید.یافته ها: نتایج نشان داد که جذب رنگزا به روی نانولوله های کربنی اصلاح شده از مدل ایزوترمی لانگمیور (0.99=r^2) و مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم (0.99=r^2) پیروی مینماید. نتایج نشان دادند که جاذب سنتز شده در غلظت ppm 100 رنگزا، دارای حداکثر ظرفیت جذبmg/g 700 بوده است. جاذب در 2=ph حداکثر کارایی را در فرایند جذب نشان داد. همچنین با افزایش دوز جاذب و غلظت اولیه رنگزا، درصد جذب به ترتیب افزایش و کاهش یافت. نتایج حاکی از آن بود که افزودن نمک های معدنی کارایی جاذب را اندکی کاهش داده است.نتیجه گیری: با توجه به نتایج بدست آمده میتواند گفت نانولوله های کربنی اصلاح شده میتواند به عنوان یک جاذب با ظرفیت جذب بالا جهت رنگبری پساب های رنگی مورد استفاده قرار گیرد.

Adsorption of Acid Black 1 Dye from Aqueous Solution by Amine-Functionalized Carbon Nanotubes

Background objectives: In present study modification of carbon nanotube in order to increase its absorption capacity to remove organic dyes from aqueous solutions in a batch system was investigated.Methods: Carbon nanotube was modified by linear aliphatic polymers with amino groups. Its chemical properties were evaluated by Raman spectroscopy and Acid blue 1 (AB 1) dye was selected as a model. The effects of parameters on the adsorption process such as initial dye concentration, adsorbent dose, pH and the effect of inorganic salts were also studied. In order to understand the adsorption process, Longmuir and Freundlich isotherm models and pseudo first order and pseudosecondorder kinetic models were applied for data evaluation.Results: Result showed that the adsorption equilibrium for AB 1 was best described by Langmuir (R2=0.99) and pseudosecondorder kinetic (R2=0.99) models. Results also showed that modified nanotube for dye concentration of 100 mg/l has a maximum adsorption capacity of 700 mg/g. The adsorbent had the maximum efficiency in pH=2. Adsorption percentage was increased with increasing adsorbent dose and decreased with increasing initial concentration of AB1. Adding mineral salts slightly decreased adsorption efficiency.Conclusion: It is concluded that modified carbon nanotube can be used as an effective adsorbent for removal of dyes form colored effluents.