سنتز و اصلاح سطح ترکیب سیلیکاتی میان حفره شش وجهی Hms با کیتوزان به‌منظور حذف رنگزای زرد مستقیم 86 از محلول آبی

بسیاری از رنگ‌ها به‌علت ترکیب پیچیده آروماتیک و انحلال زیاد در آب، سمّی، سرطان‌زا و زیست تخریب ناپذیرند، بنابراین حذف آنها از پساب‌ حائز اهمیت است. در این پژوهش، سیلیکات میان حفره با ساختار شش وجهی منظم به‌روش سلژل سنتز شد و پس از اصلاح سطح آن با کیتوزان (ch-hms)، به‌عنوان جاذب برای حذف رنگ زرد مستقیم 86 استفاده شد. برای بررسی جاذب سنتزشده، از روش‌های sem،ftir ، xrd و bet استفاده شد. تاثیر پارامترهایی مانند ph، مقدار جاذب و زمان تماس بر راندمان حذف رنگ بررسی شد. نتایج نشان داد که حدود 92 درصد رنگ با استفاده از 0.075 گرم کامپوزیت در ph برابر 2 و در زمان تماس 60 دقیقه حذف شد. داده‌های تعادلی جذب با استفاده از هم‌دماهای لانگمیر، فروندلیچ، تمکین و الوویچ با کمک رگرسیون خطی مدل‌سازی شدند. هم‌دمای لانگمیر بهترین تطابق را با داده‌های آزمایشگاهی با ظرفیت 43.71 میلی‌گرم بر گرم داشت. در این پژوهش مشخص شد که اصلاح سطح hms با کیتوزان و سنتز نانوکامپوزیت، موجب افزایش ظرفیت جذب رنگ بر روی آن می‌شود و این جاذب می‌تواند به‌عنوان یک جاذب کارآمد و قوی برای حذف آلاینده‌ها از محیط‌های آبی استفاده شود.

Synthesis and Surface Modification of Hexagonal Mesoporous Silicate–HMS using Chitosan for the Adsorption of DY86 from Aqueous Solution

Many types of dyes are toxic, carcinogenic, nonbiodegradable due to their complex aromatic structures and their water solubility and accordingly, they should be removed from wastewaters. In the present research, hexagonal mesoporous silicate HMS was synthesized by solgel method and after modification by natural polymer chitosan (ChHMS), it was applied for the removal of direct yellow 86 from aqueous media. The characterization of synthesized HMS and chitosan modified HMS were analyzed by some basic analyses such as SEM, FTIR, XRD and BET. The effects of pH, adsorbent dosage and contact time on the removal of direct yellow 86 were investigated. The results revealed that the maximum adsorption of dye was about 92% which was obtained by 0.075 g of ChHMS composite at the pH of 2 and for 60 min contact time. The equilibrium data of experiments were studied by Langmuir, Freundlich, Elovich and Temkin isotherm models using linear regression. The Langmuir model with the maximum adsorption capacity of 71.43 mg/g was the predominant model. Kinetic study was also performed using pseudo first and pseudo second order kinetic models where the second order model had the best agreement with the experimental data. The experimental data showed that surface modification of HMS by chitosan and formation of ChHMS nanocomposite enhanced the adsorption capacity of HMS and changed it into a useful and powerful adsorbent for the removal of pollutants from aqueous solutions.