سنتز و شناسایی گرافن اکساید اصلاح شده و استفاده از آن برای حذف جیوه(II) از نمونه های آبی

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

گروه شیمی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

چکیده

در کار حاضر، ابتدا گرافن‌اکساید از گرافیت سنتز شد و سپس با تیواستامید اصلاح گردید. گرافن‌اکساید اصلاح شده با استفاده از تکنیک‌های SEM و FT-IR شناسایی گردید. در ادامه، حذف جیوه (II) از محیط‌های آبی با استفاده از گرافن‌اکساید اصلاح شده به عنوان جاذب، مورد مطالعه قرار گرفت. بهترین شرایط برای حذف جیوه(II) شامل: pH محلول، مقدار جاذب، زمان تماس و دور شیکر به ترتیب 3، 05/0 گرم، 10 دقیقه و rpm 100 بدست آمد. در شرایط بهینه داده‌های سنتیکی با استفاده از مدل‌های سنتیکی شبه مرتبه اول و دوم مورد بررسی قرار گرفتند و نتایج نشان دادند که مدل سنتیکی شبه مرتبه دوم بهترین تطابق را با داده‌های سنتیکی دارد. ایزوترم‌های لانگمویر و فروندلیچ برای بررسی نتایج آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفتند و این مطالعات نشان دادند که مدل ایزوترم لانگمویر مطابقت خوبی با داده‌های جذبی دارد. نتایج به دست آمده نشان داد که گرافن‌اکساید اصلاح شده، می تواند به طور موثر برای حذف جیوه(II) از نمونه‌های آبی و پساب به کار گرفته شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Synthesis and characterization of modified graphene oxide and its use for the removal of mercury (II) from aqueous samples

نویسندگان [English]

  • Mohammad Ebrahimi askari
  • shahla elhami
Department of Chemistry, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

In the present work, graphene oxide was first synthesized from graphite and then modified with thioacetamide. Modified graphene oxide was characterized using SEM and FT-IR techniques. Subsequently, the removal of mercury (II) from aqueous media using modified graphene oxide as adsorbent was studied. The best conditions for mercury (II) removal were: solution pH, adsorbent amount, contact time, and shaker speed, respectively, 3 ، 0.05 g, 10 min and 100 rpm, respectively. Adsorption kinetics of Hg (II) on modified graphene oxide followed the pseudo-second-order kinetic model. The Langmuir and Freundlich isotherms were studied for experimental results and these studies showed that the Langmuir isotherm model is in good agreement with the absorption data. The results showed that modified graphene oxide can be effectively used to remove mercury (II) from aqueous and wastewater samples.

کلیدواژه‌ها [English]

  • "mercury (II)"
  • "graphene oxide"
  • "thioacetamide"
  • "adsorption"

مراجع

[1] A. Tadjarodi, S. Moazen Ferdowsi, R. Zare-Dorabei and A. Barzin, Ultrason. Sonochem. 33 (2016) 118.
[2] T. Esfandiyari, N. Nasirizadeh, M. Dehghani and M.H. Ehrampoosh, Chin. J. Chem. Eng. 25(9) (2017) 1170.
[3] Y.X. Ma, D. Xing, W.J. Shao, X.Y. Du and P.Q. La, J. Colloid Interface Sci. 505 (2017) 352.
[4] Y. Huang, Y. Gong, J. Tang and S. Xia, J. Hazard. Mater. 366 (2019) 130.
[5] G. Chen, X. Li, L. Zhou, S. Xia and L. Yu, Appl. Surf. Sci. 488 (2019) 494.
[6] B. Li, M. Li, J. Zhang, Y. Pan, Z. Huang and H. Xiao, Int. J. Biol. Macromol. 122 (2019) 149.
[7] M. Naushad, T. Ahamad, Z. A.AlOthman and A.H. Al-Muhtaseb, J. Mol. Liq. 279 (2019) 1.
[8] L. Fan, A. Zhou, L. Zhong, Z. Zhang and Y. Liu, Chemosphere 226 (2019) 405.
[9] H. Sadegh, G. A.M.Ali, A.S.H. Makhlouf, K. Feng Chong, N.S. Alharbi, S. Agarwal and V.K. Gupta, J. Mol. Liq. 258 (2018) 345.
[10] T. Velempini, K. Pillay, X.Y. Mbianda and O. A.Arotiba, J. Environ. Sci. 79 (2019) 280.
[11] M.J. Lopez-Munoz, A. Arencibia, L. Cerro, R. Pascual and A. Melgar, Appl. Surf. Sci. 367 (2016) 91.
[12] G. Lin, T. Hu, S. Wang, T. Xie, L. Zhang, S. Cheng, L. Fu and C. Xiong, Chemosphere 225 (2019) 65.
[13] J. Tang, Y. Huang, Y. Gong, H. Lyu, Q. Wang and J. Ma, J. Hazard. Mater. 316 (2016) 151.
[14] A.I.A. Sherlala, A.A.A. Raman, M.M. Bello and A. Buthiyappan, J. Environ. Manag. 246 (2019) 547.
[15] Sh. Sheshmani and H. Najafi, J. Appl. Chem. 54 (1399) 9, in Persian.
[16] N.I. Zaaba, K.L. Foo, U. Hashim, S.J. Tan, Wei-Wen Liu and C.H. Voon, Procedia Eng.184 (2017) 469.
شیمى کاربردى روز
دوره 16، شماره 58
فروردین 1400
صفحه 245-256

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار