بررسی کارایی نانولوله های کربنی چند جداره مغناطیسی شده با نانو ذرات اکسید آهن در حذف فلوراید از محلول های آبی

آلوده شدن آب های آشامیدنی به فلوراید بر اثر فعالیت های طبیعی و انسانی تهدیدی برای سلامت انسان ها است. مصرف طولانی مدت و زیاد آب حاوی فلوراید منجر به آسیب غدد درون ریز و بیماری آلزایمر می شود. فرایند جذب یک روش موثر در حذف فلوراید است، لذا هدف از این تحقیق مغناطیسی کردن کربن نانو لوله چند جداره با نانو ذرات اکسید آهن و استفاده از آن به عنوان جاذب در حذف فلوراید از محیط آبی می باشد.
روش هم ترسیبی به منظور سنتز نانو کامپوزیت مغناطیسی مورد استفاده قرار گرفت و خصوصیات آن با آنالیزهای SEM، TEM، XRDو VSM بررسی شد. تاثیر پارامترهای مستقل مانند زمان تماس، pH، دما، مقادیر جاذب و غلظت اولیه بر درصد حذف فلوراید با روش سطح پاسخ (روش باکس بانکن) و با استفاده از آنالیز واریانس مورد ارزیابی قرار گرفت.
pH برابر با 3، میزان جاذب 2 گرم در لیتر در زمان تماس2 ساعت و دمای 45 درجه سلسیوس به عنوان شرایط بهینه به دست آمد. بررسی روابط ایزوترم و سینتیک نشان داد داده های تجربی به ترتیب با ضرایب 98/ 0 و 941/ 0 با مدل لانگمویر و سینتیک شبه درجه دو همبستگی دارند. مطالعه ترمودینامک نیز بیانگر انجام یک واکنش گرماگیر و خود به خودی می باشد.
جاذب سنتز شده راندمان مناسبی درحذف فلوراید دارا بوده (5/ 98 درصد جذب در شرایط بهینه) و به دلیل خاصیت مغناطیسی می تواند به سادگی به وسیله آهن ربای. خارجی از نمونه جداسازی شود، بنابراین می تواند به سادگی برای حذف فلوراید از آب آشامیدنی استفاده شود