بخشی از مقاله
چکیده
اگزروژل TEOSاخیراٌ بعنوان یک جامد فعال سطحی مورد توجه قرار گرفته است. سطح این جاذب بعلت جهتگیری رو به بیرون اتمهای اکسیژن موجود در ساختمان مولکولی دارای بار منفی است لذا این جامد توانایی خوبی در جذب کاتیونهای فلزی را از خود نشان میدهد. اما بهعلت وجود بار منفی در سطح، آنیونها بخصوص آنیونهای ترکیبات آلی جذب این جاذب نمیگردند. برای رفع این مشکل ابتدا کاتیونهای فلزی را روی سطح جاذب نشانده و سپس جذب 2و-4 دیکلروفنول را که یک ترکیب آلی است روی آن بررسی کردیم. نتایج افزایش جذبی را از حدود 17 درصد روی اگزروژل خالی، تا حدود 60 درصد روی اگزروژل اصلاح شده با نیکل - II - را از خود نشان میدهد.
.1مقدمه
ترکیبات کلروفنلی یک دسته مهم از آلودگی آلی آبها محسوب میشوند که به راحتی نمیتوان آنها را زیست فروپاشی کرد[1]، و ترکیبات کلروفنلی توسط آژانس حفاظت محیط زیست - EPA - در رده اصلی آلودگیهای محیط زیست قرار گرفتهاند.[2] این ترکیبات از پلاستیکها، فرایندهای داروسازی، صنعت رنگرزی، کارخانه های فولاد سازی، پالایشگاهای نفت خام و غیره تولید میشوند.[3-6] تکنولوژی جذب میتواند به خوبی، مادههای سمی را از محیط آبی حذف کند و اصلاحات شیمیایی سطح جاذب میتواند توانایی و انتخاب پذیری سطح را بهبود بخشد.[7,8]در همین زمینه کربن فعال بیشتر از همه جاذبهای دیگر مورد استفاده قرار گرفته است.
از کربن فعال اصلاحشده با یونهای فلزی مس، کبالت، نیکل و روی برای حذف 2و-4 دیکلروفنول از محیط آبی استفاده شده، که نتایج خوبی را برای حذف این آلاینده از خود نشان داده است.[9] همچنین کربن فعال اصلاح شده بوسیله منگنز نیز عملکرد خوبی برای حذف 2و-4 دی-کلروفنول از محیط آبی نشان داد.[10] در این کار ما از اگزروژل اصلاح شده TEOS برای حذف 2و-4 دیکلروفنول از محیط آبی استفاده کردیم. مزیت اگزروژلها برای اینکار سنتز در دمای پایین و اصلاح ساده آنهاست.[11] ما حذف 2و-4 دی کلروفنول از محیط آبی را بوسیله اگزروژلهای خالی و اصلاح شده بررسی کردیم. سپس پارامترهای زمان و غلظت اولیه را برای فرآیند جذب 2و-4 دیکلروفنول روی اگزروژل اصلاح شده بهینه کردیم و عملکرد اگزروژل اصلاح شده را با اگزروژل خالی برای جذب 2و-4 دیکلروفنول مقایسه کردیم.
.2 روش های آزمایشگاهی
ابتدا اگزروژل TEOS مطابق با روش سلژل تهیه شد. پس از خشک شدن اگزروژل در دمای اتاق به مدت سه هفته، فرآیند جذب روی آن مورد بررسی قرار گرفت. برای تهیه اگزروژل اصلاحشده توسط نیکل - - II، مقدار 0/02 گرم از TEOS سنتز شده، با 5 میلی لیتر از محلول 20 میلیگرم بر لیتر نیکل - - II به مدت 75 دقیقه روی تکاننده در تماس قرار داده شد. سپس آن را جدا کردیم. در مرحله بعد برای مقایسه عملکرد TEOS خالی با TEOS اصلاح شده، مقدار 0/02 گرم از هر جاذب را در معرض 5 میلیلیتر از محلول 20 میلیگرم بر لیتر 2و-4 دیکلروفنول گذاشته و به مدت 100 دقیقه روی تکاننده قرار دادیم.برای تعیین زمان لازم برای رسیدن به تعادل، جذب 5 میلیلیتر از محلول 20 میلیگرم بر لیتر 2و-4 دیکلروفنول بر روی 0/02 گرم از جاذب اصلاح شده در زمانهای مختلف بررسی شد.
.3 بحث و نتیجه گیری
برای بررسی تغییرمقدار غلظت اولیه 2و-4 دیکلروفنول در فرآیند جذب 0/02 گرم جاذب اصلاح شده به 5 میلی لیتر از محلول های 90،70،60،50،40،30،20 و 100 میلی گرم بر لیتر اضافه شد و درصد جذب و برای آنها محاسبه شدند. نتایج نشان داد که با افزایش مقدار غلظت اولیه آلاینده، درصد جذب کمتر میشود، اما مقدار بیشتر میشود.دلیل بالا بودن درصد جذب در غلظتهای پایین از 2و-4 دیکلروفنول را میتوان به بیشتر بودن سایتهای جذبی جاذب نسبت به مقدار آلاینده و در نتیجه بالا بودن جذب ربط داد.
