جداسازی انتخابی یون های لیتیم با استفاده از نانو کریستال های MnO2

هدف اصلی این تحقیق سنتز جاذبی مناسب برای جداسازی انتخابی یون لیتیم از محلول های آبی می باشد. به همین منظور، مقدمتاً اکسایشگرهای نانو ساختار mno2، پیش ماده‌های اسپینلی li-mn-o و نانو لوله‌های جاذب mno2 با روش هیدروترمال کنترل شده تحت دو شرایط مختلف سنتز و ویژگی های ساختاری و قابلیت تبادل یونی این جاذب ها با استفاده از آنالیزهای xrd و sem بررسی شده است. متعاقباً ایزوترم های جذب، سینتیک و انتخاب پذیری جاذب ها به طور جداگانه مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاصل از این تحقیقات نشان داد که نانو لوله های mno2 عمدتاً با قطری حدود 30-60 نانومتر و طولی معادل 5/0-2 میکرومتر خاصیت مناسبی برای جذب یون لیتیم دارند. همچنین بررسی ضریب توزیع تعادلی (kd) این جاذب ها از انتخاب پذیری بالای آن‌ها در جذب یون li+ در حضور سایر یون های mg2+، k+ و na+ حکایت داشته است. علاوه بر این ایزوترم جذب از معادله لانگمیور تبعیت نموده و حداکثر ظرفیت جذب تک لایه‌ای یون لیتیم در شرایط بهینه mmol/gr45/4 گزارش شده است. بر این اساس به نظر می رسد که جاذب های مورد نظر، پتانسیل خوبی برای استخراج لیتیم از شورابه ها و آب دریا دارند.