جواد ذوالقرنین

چکیده: در بخش اول این پژوهش، از چارچوب آلی- فلزی آهن ترفتالات (MOF-235) به عنوان یک جاذب موثر برای حذف رنگ آبی تولوئیدین استفاده شد. جاذب توسط طیف سنجی تبدیل فوریه زیر قرمز، میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش اشعه ایکس مشخصه یابی شد. اثرات عواملی چون غلظت اولیه آبی تولوئیدین، pH محلول و مقدار جاذب بر روی جذب سطحی رنگ بررسی شد. برای تشخیص عامل های موثر بر فرآیند حذف آبی تولوئیدین از طرح باکس- بنکن (BBD) استفاده شد. شرایط بهینه شامل: 5/4pH =، مقدار جاذب برابر با 02/0 گرم و غلظت اولیه آبی تولوئیدین برابر با 100 میلی گرم بر لیتر می باشد. داده های تجربی، تطابق خوبی با همدمای لانگمویر داشتند (9972/0 =R2 ) و ماکزیمم ظرفیت جذب تک لایه برابر با 4/180 میلی گرم بر گرم به دست آمد. علاوه بر این، مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم به خوبی فرآیند جذب سطحی آبی تولوئیدین را توصیف می کند. MOF-235 توانایی بالقوه ای را برای حذف آبی تولوئیدین از خود نشان می دهد. در بخش دوم، چارچوب آلی- فلزی بر پایه کبالت (Co-BDC) سنتز شد و برای حذف همزمان رنگ های کاتیونی زرد تیتان و قرمز کنگو از محلول های آبی به کار رفت. جاذب از طریق تکنیک های طیف سنجی تبدیل فوریه زیر قرمز، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی و پراش اشعه ایکس مشخصه یابی شد. اثرات عامل هایی چون غلظت اولیه رنگ ها، pH محلول و مقدار چارچوب آلی- فلزی کبالت بر روی جذب سطحی رنگ ها بررسی شد. برای تعیین غلطت رنگ های زرد تیتان و قرمز کنگو در مخلوط دوتایی از روش اسپکتروفتومتری مشتقی استفاده شد. برای بهینه کردن درصد حذف رنگ ها، از طرح مرکب مرکزی (CCD) استفاده شد. نتایج نشان داد که داده های سینتیکی به خوبی با مدل شبه مرتبه دوم توصیف می شوند. همدمای لانگمویر برازش خوبی با داده های تعادلی داشت. ماکزیمم ظرفیت جذب زرد تیتان و قرمز کنگو بر روی سطح جاذب در مخلوط دوتایی به ترتیب برابر با 175 و 197 میلی گرم بر گرم می باشد. در بخش سوم، کامپوزیتی از چارچوب آلی- فلزی نیکل و کربن فعال (Ni-MOF/AC) به عنوان جاذب سنتز شد و برای حذف رنگ های آبی متیلن و بنفش کریستال از محلول های آبی به کار رفت. برای بهینه کردن متغیرهای موثر بر درصد حذف رنگ ها از طرح باکس- بنکن (BBD) استفاده شد. چهار متغیر شامل مقدار جاذب، غلظت اولیه رنگ ها و pH به عنوان متغیرهای موثر برای مطالعه فرآیند جذب سطح