تحقیقات نظام سلامت، جلد ۶، شماره ۵؛ ۱۳۸۹، صفحات ۰-۰

عنوان فارسی بررسی راندمان حذف سیلیکا آئروژل اصلاح شده در حذف فلزات سنگین از محلول‌های آبی
چکیده فارسی مقاله مقدمه: سیلیکا آئروژل، ذرات نانو متخلخل از سیلیکا بوده، سبک‌ترین ماده جامد‌ مصنوعی می‌باشد. از ویژگی‌های بارز این ماده، مساحت سطح بالا ( m2.g-11500)، دانسیته کم (g.cm-303/0 <) و میزان تخلخل بالا (99 درصد) می‌باشد. در این پژوهش، سیلیکا آئروژل به عنوان جاذب کاتیون‌های فلزات سنگین از محلول‌های آبی، مورد بررسی قرار گرفت. روش‌ها: سیلیکا آئروژل به روش سل ژل سنتز شد و سطح آن توسط آمینو‌ پروپیل تری اتوکسی سیلان اصلاح شد. سیلیکا آئروژل اصلاح سطح شده با روش‌های SEM و BET مطالعه شد. سپس، توانایی آن در جذب کاتیون‌های P‌b2+، Cd2+، Zn2+ و Ni2+ بررسی شد. در نهایت پارامترهای مؤثر بر جذب از جمله pH برابر (12-2)، زمان تماس (48-0 ساعت)، میزان جاذب (5/1-0 گرم) و غلظت فلزات (500-0 میلی‌گرم بر لیتر) مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: جذب بهینه برای تمام کاتیون‌ها در pH برابر 6 و برای کادمیوم در pH برابر 8 رخ داد. زمان تماس بهینه نیز برای جذب تمام کاتیون‌های مورد مطالعه برابر 24 ساعت بود. بررسی ایزوترم‌های Langmuir و Freundlich نشان داد که داده‌های به دست آمده از کاتیون‌های مورد بررسی با هر دو ایزوترم مطابقت دارد. بالاترین ظرفیت جذبی جاذب به ترتیب g 45/45، g 71/35، g 00/40 و g 48/34 از کاتیون‌های Pb2+، Cd2+، Ni2+ و Zn2+ بر mg جاذب به دست آمد. نتیجه‌گیری: به طور کلی نتایج حاصل از آزمایشات انجام شده حاکی از توانایی بالای جذب کاتیون‌های P‌b2+، Cd2+، Ni2+ و Zn2+ توسط سیلیکا آئروژل اصلاح سطح شده با آمینو پروپیل تری اتوکسی سیلان بود؛ به طوری که می‌توان از آن در تصفیه آب و فاضلاب‌های صنعتی و شهری استفاده کرد. واژه‌های کلیدی: سیلیکا آئروژل اصلاح شده، جذب، فلزات سنگین، ایزوترم جذب.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله

عنوان انگلیسی Investigating the Modified Silica Aerogel Removal Efficiency on Removing the Heavy Metals from Aqueous Solutions
چکیده انگلیسی مقاله Background: Silica aerogel is the nano-porous form silica which is the lightest synthetic solid material. Some specific properties of this material include high surface area (1500 m2.g-1), low density (< 0.03 g.cm-3) and high porosity (%99). In this research, silica aerogel was investigated as an adsorbent of the heavy metal cations in aqueous solutions. Methods: The silica aerogel was synthesized by sol-gel method and its surface was modified by Amino propyl triethoxy silane. The modified silica aerogels was studied by SEM and BET techniques. Then its sorbent ability on Pb2+, Cd2+, Zn2+ and Ni2+ cations was investigated. Finally the effective parameters on adsorption of the heavy metals such as pH (2-12), Contact time (0-48 h), adsorbent amount (0-1.5 g) and cation concentration (0-500 ppm) were investigated. Findings: optimum adsorption for all cations except cadmium occurred at pH=6 but this adsorption for cadmium occurred at pH=8. Optimum contact time to absorb all the studied cations is equal to 24 hours. Assessing Langmuir and Freundlich isotherms showed that data obtained from the studied cations matches with both isotherms. The highest adsorption capacity of adsorbent for Pb2+, Cd2+, Ni2+ and Zn2+ were respectively 45.45 g, 35.71 g, 40.00 g and 34.48 g per mg of adsorbent. Conclusion: In general, the results of the conducted experiments indicate that the cations have high adsorb ability by the modified silica aerogel and it can be used in the municipal and industrial water and wastewater treatment. Key Words: Modified Silica Aerogel, Adsorption, Heavy Metals, Adsorption Isotherm
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله

نویسندگان مقاله مريم شکوهي |
کارشناس ارشد، گروه شيمي تجزيه، باشگاه پژوهشگران جوان، دانشکده شيمي، دانشگاه آزاد اسلامي واحد شهرضا، اصفهان، ايران.

حسين فقيهيان |
استاد، گروه شيمي، دانشکده علوم، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ايران.

حشمت‌اله نورمرادي |
عضو هيأت علمي، گروه مهندسي بهداشت محيط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکي ايلام و دانشجوي دکتري، گروه مهندسي بهداشت محيط، مرکز تحقيقات محيط زيست، دانشگاه علوم پزشکي اصفهان، اصفهان، ايران.


نشانی اینترنتی http://hsr.mui.ac.ir/index.php/jhsr/article/view/103
فایل مقاله دریافت فایل مقاله
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده مقاله پژوهشی اصیل
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات