فهرست

تهیه و شناسایی نانو ذرات اکسیدی مس و کاربرد آن در جذب آلومینون

نشریه: بهار ۱۳۹۷ - مقاله 3   صفحات :  23 تا 32



کد مقاله:
nm-270

مولفین:
حمیده سراوانی
حسین طغرلی: دانشگاه سیستان و بلوچستان - شیمی


چکیده مقاله:

در این تحقیق نانو ذرات مس اکسید به روش هم رسوبی تهیه شده و توانایی آن در جذب سطحی آلومینون در مقیاس آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه‌های تهیه شده با استفاده از روش های EDX ، SEM ،VSM ،XRD وFT-IR مورد شناسایی قرارگرفتند نتایج حاصل از طیف سنجی مادون قرمز FT-IR تشکیل پیوند کوالانسی CuO در نمونه ی تهیه شده را تایید می‌کند. پراش پرتو ایکسXRD نشان می‌دهد که نمونه‌ی مورد نظر تک فازی با سیستم کریستالی مونوکلینیک می‌باشد. همچنین سایز ذرات تشکیل شده در حدود 11/41 نانومترمی‌باشد. بررسی طیف های به دست آمده از اسپکتروفتومتری UV-Vis نشان می‌دهد که نانو ذرات مس اکسید تهیه شده می‌تواند به عنوان یک جاذب کارآمد برای حذف آلومینون از محیط آبی مورد استفاده قرار گیرد. بیشترین درصد حذف آلومینون، درشرایط 2 pH، زمان 40دقیقه و غلظت 4-10×3 مولار از آن انجام شد. از داده های تجربی در شرایط بهینه، برای مدل سازی رفتار جذب سطحی در پنج معادله ایزوترم استفاده شده است که عبارتند از لانگموئر، فرندلیچ، لانگموئر-فرندلیچ، توس و خان، داده های جذب مطابقت خوبی با ایزوترم لانگموئر-فرندلیچ دارد و سینتیک بر هم کنش های جذب با چهار مکانیسم جذبی: سینتیکی شبه درجه اول، شبه درجه دوم، الویچ و نفوذ درون مولکولی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج داده های به دست آمده با سینتیک شبه درجه دوم بیشترین مطابقت را دارد.


Article's English abstract:

In this research copper oxide nanoparticles prepared by co-precipitation method and its ability to adsorb Aluminon been studied in laboratory scale. Samples were detected using the EDX, SEM, VSM, XRD and FT-IR methods. The results of infrared spectroscopy FT-IR confirm covalent bond for Cu-O. X-ray diffraction XRD indicates that the sample has single-phase with monoclinic crystal system. . The average size of the particles of sample was calculated to be 11/41 nm. UV-Vis spectra obtained from the survey indicate that the copper oxide nano-particles can be adsorb Aluminon from aqueous solution. The highest percentages of aluminum, take place in pH 2, t 40 minutes and 3× 10-4M. Experimental data in optimum conditions have been used to model the absorption behavior in five isotherm equations, which are Langmuer, Freundlich, Langmuer-Ferrandich, Tous and Khan, absorption data are in good agreement with Langmuir-Freundlich isotherm and kinetics Absorption interactions were investigated by four absorption mechanisms: pseudo-first kinetics, pseudo-second order, alleviation and intrinsic molecular penetration. The results of the data obtained with pseudo-second order kinetics are the most consistent.


کلید واژگان:
مس اکسید- نانو ذرات -آلومينون -جذب سطحی

English Keywords:
copper oxide- nanoparticle-Aluminon-bsorption

منابع:

English References:
[1] Kung, H. H., Transition Metal Oxides: Surface Chemistry and Catalysis, Elsevier, Netherland, 1989. [2] Hinklin, , J. Azurdia, T.R., Kim, M., Marchal, J.C., Kumar, S., Laine, R.M., “Finding spinel in all the wrong places”, Advanced Materials, Vol.20, No. 7, 2008 pp. 1373–1375. [3] Oelerich, W., Klassen, T., Bormann, R., “Metal oxides as catalysts for improved hydrogen sorption in nanocrystalline Mg-based materials”, J. Alloy Compd, Vol.5, No. 315, 2001 pp. 237-242. [4] Alizadeh-Gheshlaghi, E., Shaabani, B., Khodayari, A., Azizian-Kalandaragh,Y., Rahimi, R., “Investigation of the catalytic activity of nano-sized CuO, Co3O4 and CuCo2O4 powders on thermal decomposition of ammonium perchlorate”, Powder Technology, Vol.217, No. 2012, 2011 pp. 330-339. ]5[Murphy, O.J., Hitchenes, G., Kaba, L., Surface Electrochemistry A Molecular Level Approach, International Water Association, Vol. 26, pp. 443, 1992. [6] Smith,W. H. Sager, E. E. Siewers, I. J. “Preparation and Colorimetric Properties of Aluminon”, Analytical Chemistry, 1335, 1338 (1949) 21(11). ]7 [Guedes, M. Ferreira, Jose. M.F. Ferro, Alberto. C. Journal of Colloid and interface Science, 330, 2009, pp. 119-124. ]8[Jia, W., Reitz, Eliot., Sun, Hui., Zhang, Heng., Lei, Yu., Materials Letters, 63, 2009, pp. 519–522. ]9[Hsueh, Ting-Jen., Hsu, Cheng-Liang., Chang, Shoou-Jinn., Guo, Pei- Wen., Hsieh, Jang-Hsing., Chen, I-Cherng., Scripta Materialia, 57 (2007) 53–56. ]10[Singh, k.k., Hasan, S.H., Talat,M., Gangwar,V.K., Chemical Engineering, Vol. 151, 2009.pp. 113, ]11[pengthamkeerati, P., Satapanajaru, T., Singchan, O., Hazard Mater, 153, 2008, 1149. ]12[Song, Z., Chen, L., Hu, J., Richards, R., NiO Nanosheet as Ffficient and Recyclable Adsorbents for Dye Pollutant Removal from Wastewater, Nanotechnology, Vol. 20(27), 2009, pp. 27570. ]13[Thomas, J. M., Thomas, W. J., “ Principle and Practice of Heterogeneous Catalysis”, VCH. Publication, INC., New Yourk,. 23, 1996, 32. ]14[Grini,G., Bodat, P.M., Applicantion of Chitson, A Natural Aminopolysaccharide, for Dye Removal from Aqueous Solutions by Adsorption Processes using Batch Studies: A Review of Recent Literature, Progress in Polymer Science, Vol. 33(4), 2008, pp. 399-447. ]15 Thomas,[J.M., Thomas, W.J., Principle and Practice of Heterogeneous Catalysis, VCH. Publication, INC., New Yourk, Vol. 32, 1996, pp. 23. ]16[Rangrajan,S.K., Kinetic Modeling



فایل مقاله
تعداد بازدید: 532
تعداد دریافت فایل مقاله : 8