سنتز نانوذرات آهن (III) اکسید و نانو کامپوزیت آن برای رنگبری

نویسندگان

1 گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه گیلان

2 گروه شیمی، دانشگاه گیلان

چکیده

در این مطالعه نانو ذرات آهن (III) اکسید (Fe2O3-α) و کامپوزیت آن با خاک اره (Fe2O3/SD-α) به روش هم رسوبی سنتز شده و به عنوان جاذب برای حذف رنگینه مورد بررسی قرار گرفت. از رنگینه راکتیو قرمز 195 برای مطالعه حذف استفاده گردید. مطالعات جذب در سیستم تعادلی یا ناپیوسته انجام گرفت. برای تعیین شرایط بهینه جذب رنگینه، اثر عوامل مختلف نظیر pH، غلظت اولیه رنگ، زمان تماس، دما، مقدار جاذب و غیره بر روی بازده جذب بررسی شدند. از روابط فروندلیچ و لانگمویر برای رسم ایزوترم های جذب و ارزیابی داده‌های تعادلی جذب استفاده شد. نتایج نشان داد که ظرفیت جذب برای α-Fe2O3 و نانوکامپوزیت α-Fe2O3/SD برای حذف رنگینه به ترتیب 59.2 و 29.7 میلی‌گرم بر گرم جاذب می‌باشد. از روابط شبه مرتبه اول و دوم برای مطالعات سینتیکی در سیستم تعادلی استفاده گردید. نتایج نشان داد که فرآیند جذب برای α-Fe2O3 از ایزوترم لانگمویر و سینتیک شبه مرتبه دوم پیروی می‌کند. آزمایشات ایزوترم برای α-Fe2O3/SD نشان داد که تبعیت داده‌های جذب تعادلی از مدل فروندلیچ بهتر از مدل لانگمویر بوده و سینتیک جذب نیز از مدل شبه مرتبه اول پیروی می‌کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesis of Iron Oxide Nanoparticles and Its Nanocomposite for Dye Removal

نویسندگان [English]

  • R. Ansari 1
  • H. Fallah Moafi 2
  • N. Nemati Manjili 2
  • A. Fallah Delavar 2
1 Department of Chemistry, Faculty of Science, University of Guilan
2 Chemistry Department, University of Guilan
چکیده [English]

In this study, α-Fe2O3 nanoparticles (α-Fe2O3 NPs) and its composite with wood sawdust (α-Fe2O3/SD NC) were synthesized using co-precipitation method and then were used as adsorbents for dye removal from aqueous solution. Reactive Red 195 (single azo dye) was used as a test probe in this study. Adsorption studies were carried out in batch system. In order to find out the optimum removal conditions, the effect of some important parameters such as pH, initial concentration dye, contact time, temperature, adsorbent dosage and etc onto sorption capacities of the adsorbent were investigated. Equilibrium adsorption data were treated using Freundlich and Langmuir equations. The results indicated that the adsorption capacity of α-Fe2O3 and α-Fe2O3/SD nanocomposite for dye removal were 59.17 and 29.67 mg/g, respectively. Pseudo first and Pseudo second order kinetics were used for kinetic investigation. The results showed that sorption process follows the Langmuir isotherm and Pseudo-second-order kinetic model for α-Fe2O3. The isotherm studies revealed that the equilibrium adsorption data obtained for α-Fe2O3/SD adsorbent fitted better with Freundlich model and the adsorption kinetics is also followed by the Pseudo-first order model.

کلیدواژه‌ها [English]

  • α-Fe2O3 nanoparticle
  • Nanocomposite
  • Reactive Red 195
  • Adsorption