کاربرد نانو سیمهای مس برای حذف‌ متیل اورانژ از پساب سنتزی با استفاده از امواج فراصوت: متدولوژی سطح-پاسخ

در این مطالعه از نانوسیم­های مس (nw-cu) به‎عنوان جاذب برای از بین بردن رنگزای خطرناک آزو (متیل اورانژ) استفاده شده است. ریزساختار نانو سیم­های مس با تکنیک میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) بررسی شد. تاثیر عوامل مرتبط مانند: ph، مدت زمان امواج فراصوت، غلظت رنگ‎زا و مقدار جاذب بر حذف متیل اورانژ مورد آزمایش قرارگرفت. برای بهینه سازی فرایند جذب از روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی با بهره‎گیری از سه سطح و چهار عامل موثر استفاده شد. بالاترین درصد حذف (89.1) در شرایط بهینه ppm 16 غلظت رنگ‎زا، 16 دقیقه زمان امواج فراصوت و 18 میلی گرم جاذب به‎دست آمد. نتایج ایزوترم و سینتیک انجام شده نشان‎داد که جذب به‎کمک مدل ایزوترم لانگمویر با ضریب همبستگی0.991و مدل سینتیکی شبه درجه دوم با ضریب همبستگی 0.999 انجام می‌شود. نانو سیم­های مس می‎تواند به‎عنوان یک جاذب موثر و مقرون به‎صرفه برای حذف متیل اورانژ از فاضلاب‎های صنعتی مورد استفاده قرارگیرد.

application of nanowire cu for removal of methyl orange from synthetic wastewater using ultrasonic waves: response-surface methodology

in this study, copper nanowire (nw-cu) was used as an adsorbent to remove hazardous azo dye (methyl orange). copper nanowires were characterized with transmission electron microscopy (tem). the effect of related factors such as ph, sonication duration, dye concentration and adsorbent amount on methyl orange dye removal was tested. to optimize the absorption process, the response surface method and the central composite design using three levels and four effective factors were used. the highest removal percentage (89.1) was obtained in optimal conditions of 16 mg/l dye concentration, ph = 6, 16 minutes of sonication time and 18 mg of absorbent. after optimization, kinetics and isotherms were studied. the results of isotherm, kinetics and thermodynamic studies showed that the adsorption is done using the langmuir isotherm model with a correlation coefficient of 0.991 and the quasi-quadratic kinetics model with a correlation coefficient of 0.999. copper nanowire can be used as an effective and cost-effective adsorbent to remove methyl orange from industrial wastewater.