بررسی الگو هم‌دما و سینتیک جذب یون آرسنات از محلول آبی با جاذب zif-8 تهیه شده به روش آب‌گرمایی

در این پژوهش چارچوب آلی - فلزی زئولیتی ایمیدازولات هشت (zif-8) به‌عنوان یک جاذب جدید برای حذف یونهای آرسنات از محلول آبی مورد استفاده قرارگرفت. ذره‌های بلوری zif-8 به‌صورت موفقیت‌آمیز با استفاده از روش آب‌گرمایی و با اعمال عامل دما ساخته شد. تعیین مشخصه‌های جاذب با استفاده از روش‌های جذب نیتروژن، پراش پرتو ایکس، طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه و میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد. اثر متغیرهای غلظت اولیه یون‌های فلزی، مقدار جاذب، زمان تماس و ph مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، تطابق فرایند جذب از معادله‌های فروندلنیچ، لانگمویر و سینتیک شبه درجه اول و دوم مورد مطالعه قرار گرفت. سطح فعال zif-8 برپایه معادله 1303، bet مترمربع بر گرم به‌دست آمد و اندازه نانوذره‌های نمونه70 تا150 نانومتر بود. داده‌های هم‌دما و سینتیک جذب آرسنات بر zif-8 به ترتیب با الگو لانگمویر با ضریب همبستگی 0/979 و سینتیک شبه درجه دوم خطی نوع دوم با ضریب همبستگی 0/963 تطابق داشت. در شرایط بهینه، بیشترین ظرفیت جذب یون آرسنات 69/36 میلی گرم به ازای هر گرم جرم جاذب بود. نتایج به‌دست آمده از این مطالعه نشان داد که جاذب zif-8 توانایی بالایی در جذب یون‌های آرسنات بدون نیاز به اصلاح ph از آب‌های آلوده دارد.