مطالعه بهينه سازي جذب سطحي كادميوم با نانوذرات نقره ساخته شده توسط كلرلا ولگاريس

زمينه و هدف: كادميوم يكي از سمي ترين فلزات سنگين موجود در آب است كه بيشتر از طريق فاضلاب صنايع وارد منابع آبي مي شود. نانوذرات توانايي حذف فلزات سنگين از منابع آبي را از طريق مكانيسم جذب سطحي دارند. هدف از اين مطالعه، ساخت نانوذرات زيستي نقره و مطالعه بهينه سازي حذف كادميوم در محلول هاي آبي بود.
روش تحقيق: نانوذرات زيستي نقره، از طريق تركيب عصاره ميكروجلبك كلرلا ولگاريس و نيترات نقره سنتز گرديد و مشخصات نانوذرات شامل ساختار ذرات و اندازه آن، با استفاده از دستگاه هاي FT-IR، SEM و XRD مشخص شد. براي بهينه سازي فرآيند جذب سطحي كادميوم با نانوذرات زيستي نقره؛ پارامترهاي pH، زمان تماس، غلظت اوليه كادميوم و غلظت نانوذرات، تحت شرايط مختلف مورد بررسي قرار گرفت.
يافته ها: نانوذرات به دست آمده به صورت كروي، منفرد و كريستالي و با اندازه ذرات 45-10 نانومتر حاصل شد. شرايط pH=8، غلظت اوليه كادميوم 0.5 ميلي گرم در ليتر، مقدار جاذب 0.5 ميلي گرم، زمان تماس 10 دقيقه، ميزان بهينه پارامترهاي موثر در جذب سطحي كادميوم در دماي 30 درجه سانتي گراد و سرعت همزن 200 دور در دقيقه به دست آمد. ايزوترم جذب يون كادميوم از مدل لانگموير (R²>0.96) و فرندليچ (R²>0.94) تبعيت نمود.
نتيجه گيري: در شرايط بهينه، نانوذرات زيستي نقره، توانايي جذب سريع و موثر فلز كادميوم را دارند؛ بنابراين اين نانوذرات مي توانند به عنوان روشي ارزان قيمت، غيرسمي و دوست دار محيط زيست، براي حذف فلزات سنگين در مدت زمان كوتاه مورد استفاده قرار گيرند.