مطالعات هم دماهای تعادلی جذب رنگ متیلن بلو توسط MIL-101 (Cr) اصلاح شده با نانوذره های روی اکسید

آلاینده های نوظهور ناشی از آب یکی از بزرگترین نگرانی های جامعه مدرن ما هستند و جذب سطحی به عنوان یکی از امیدوار کننده ترین روش ها برای حذف آنها مشخص شده است. تهیه جاذب کارا نقش حیاتی در روش جذب دارد. در این مطالعه، جاذب جدیدی از چارچوب آلی فلزی MIL - 101(Cr) به روش هیدروترمال سنتز شد، سپس سطح آن توسط نانو ذره های روی اکسید اصلاح شد تا جاذب جدید MIL - 101(Cr)@ZnO  بدست آید. جاذب توسط آنالیزهای ، ،  EDX وBET مشخصه یابی شد. کارایی جاذب در جذب متیلن بلو توسط مطالعات هم دماهای تعادلی جذب در شرایط بهینه ی آزمایشگاهی 9= pH، مقدار جاذب 0035/0 گرم، حجم محلول رنگ 50 میلی لیتر، زمان تماس 60 دقیقه، در دماهای گوناگون(60، 40 ، 35 درجه سلسیوس) و در غلظت های گوناگون از رنگ متیلن بلو (11، 10، 9، 8، 6 میلی گرم بر لیتر) مورد بررسی قرار گرفت. داده های جذب تعادلی با مدل های هم دما های تعادلی دو پارامتری لانگمویر، فروندلیچ، تمکین، الوویچ و دوبینین - رادوشکویچ (DR) برازش داده شدند. نتیجه های بدست آمده نشان داد که ترتیب تبعیت جذب رنگ هم دماهای مورد بررسی به صورت دوبینین - رادوشکویچ > تمکین > فروندلیچ > الوویچ > لانگمویر می باشد. این ترتیب نشان داد که جذب متیلن بلو به صورت چند لایه ای بیشتر از تک لایه ای صورت می گیرد. هم دمای تعادلی دوبینین رادوشکویچ با بیشترین ضریب همبستگی (9767/0= R2) و پایین بودن متوسط انرژی آزاد (975/0= ژول بر مول) نشان داد جذب فیزیکی، فرایند غالب جذب است.  حداکثر ظرفیت جذب هم دمای تعادلی لانگمویر در دمای 313 کلوین با مقدار 7143/258= qmax میلی گرم بر گرم تعیین شد، فاکتور جداسازی در همان دما (4364/0=) نیز نشان دهنده جذب مطلوب است.در هم دمای تعادلی فروندلیچ، شدت جذب و ضریب همبستگی به ترتیب 3825/1= n و 879/0= R2 بدست آمد. گرمای جذب هم دمای تعادلی تمکین  192/57= ژول بر مول و بیشترین ظرفیت جذب از هم دمای تعادلی الوویچ 3333/333= qmax میلی گرم بر گرم بدست آمد. علاوه بر این، مقدار مقادیر ترمودینامیکی نشان داد که فرآیند جذب آلاینده یک فرآیند خود به خود و گرماگیر است. تمامی شواهد مطالعه حاضر دال برآن است که جذب متیلن بلو بر روی جاذب مذکور از یک فرآیند فیزیکی پیروی می کند.