تهیه و شناسایی نانو ذرات نیکل اکسید و کاربرد آن در جذب آلومینون

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه سیستان و بلوچستان

چکیده

در این تحقیق نانو ذرات اکسید نیکل به روش هم‌رسوبی تهیه شده و توانایی آن در جذب سطحی آلومینون در مقیاس آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه‌های تهیه شده با استفاده از روش‌های  FT-IR، XRD،VSM ، SEM  و  EDX مورد شناسایی قرار گرفتند. نتایج حاصل از طیف سنجی مادون قرمز(FT-IR)  تشکیل پیوند کوالانسی NiO در نمونه‌ی تهیه شده را تایید می‌کند. پراش پرتو ایکس (XRD) نشان می‌دهد که نمونه‌ی مورد نظر تک فاز و دارای تقارن مکعبی می‌باشد. همچنین سایز ذرات تشکیل شده در حدود 57 نانومتر می‌باشد. بررسی طیف‌های به دست آمده از اسپکتروفتومتری UV-VIS نشان می‌دهد که نانو ذرات نیکل اکسید تهیه شده می‌تواند به عنوان یک جاذب کارآمد برای حذف آلومینون از محیط آبی مورد استفاده قرار گیرد. بیشترین درصد حذف آلومینون، در ۳=pH و غلظتppm۵ از آن صورت می‌گیرد. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که مکانیسم برای جذب سطحی آلومینون از نوع سینتیک درجه دوم است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesis and characterization of nickel nanoparticle oxides and application in absorbance of Aluminon

نویسنده [English]

  • niloofar akbarzadeh torbati
چکیده [English]

In this study, nickel oxide nanoparticles was prepared by co-precipitation method and used as potential adsorbent for the removal of Aluminon from aqueous solution on a laboratory scale. Samples characterized using Fourier transform infrared spectrophotometry (FT-IR), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectrometer (EDX). By Fourier transform infrared FT-IR has proven bond forming of NiO in nickel oxide. X-ray diffraction pattern (XRD) show that nanoparticles have single phase in cubic crystalline network. The size of the nanoparticles is about 57 nm. UV-VIS show that the compound can be used as an efficient Adsorbent for the removal of Aluminon in Aqueous solution. The highest efficiency accrued in 5 ppm solution and pH=3. The Obtained empirical data in optimum condition was used to model the behavior of absorption in five isotherm equations such as: Langmuir, Freundlic –Langmuir, Toth and Khan. The adsorption data were fitted well to the Langmuier isotherm. The kinetics of adsorption interactions were examined with two adsorption mechanisms, pseudo-first-order, pseudo second-order. Result show that the adsorption data has the most conformity with, pseudo-second-order model.

 [1] Y.Wu, Y. He, T. Wu, Weng, H. Wan, Mater. Lett. 61 (2014) 1207.
[2] T. Mahmood, M. T. Saddique, A. Naeem, S. Mustafa, J. Hussain, B. Dilara, J. Non-Crystal. Solids. 375 (2011) 1016.
[3] N.M. Hosny, Polyhedron. 30 (2011) 470.
[4]  Y. Artioli, Ecological Processes. 60 (2008) 213.
[5] W.H. Smith, E.E. Sager, I.J. Siewers, Analytical Chemistry. 21 (1949) 1335.
[6] K. Nakamoto, “Infraed and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds”, fourth edition, Wiely, New York, (1986).
[7] M.R.C. Moore, “X-Ray diffractions and Identification and Analysis of Caly Minerals”, Oxford University press, New Yourk, (1989).
[8] Z. Song, L. Chen, J. Hu,  R. Richards, Nanotechnology. 20 (2009) 275.
[9] Y.  Mahaleh,  SK.  Sadrnezhaad ,  D. Hosseini, Journal of Nanomaterials. 11 (2008) 976.
[10] J.M. Thomas, ,W.J. Thomas, “ Principle and Practice of Heterogeneous Catalysis”, VCH. Publication, INC., New Yourk. 23 (1996) 32.
[11] S.K.  Rangrajan,  Electroanalytical Chemistry229 (1973) 61.
[12] R. Abu-Elella, M.E.  Ossman, M. Abd-Elfatah, A.  Elgendy, Deslination and Water Treatment. 51 ( 2013) 3472.
[13] S. Gharibe, L. Vafayi, Sh. Afshar, Journal of Applied Chemistry. 7(23) (2012) 43.
[14] S. Lagergren, Kungliga Svenska Vetenskapsakademiens Handlingar. 24(4) (1898) 39.
[15] U. Refique,  A.  Imtiazl,  A. Khan, Water Sustaninability. 2(4) (2012) 233-244.