بررسی کارایی نانوکامپوزیت P4VP-Fe3O4 در حذف آلاینده دیکلوفناک از محیط های آبی

داروهای غیراستروییدی ضدالتهابی(NSAIDs) به طور گسترده برای درمان های مختلف از جمله اختلالات التهابی، تسکین درد و تب مورد استفاده قرار گرفته که حضور دایمی این ترکیبات در محیط های آبی و اثرات سوء احتمالی ناشی از خصوصیات سم شناسی و شیمیایی آنها بسیار مورد توجه می باشد. هدف این مطالعه بررسی کارایی نانوکامپوزیت P4VP-Fe3O4 در حذف آلاینده دیکلوفناک از محیط های آبی می باشد.

ویژگی های جاذب با تکنیک های TEM،  SEM، VSM و FTIR تعیین گردید.اثر متغیرهای مستقل نظیر pH (3-9)، دوز جاذب (g/L 0.1-2)، غلظت آلاینده (mg/L 2-20)، دور اختلاط (rpm 100-250)، دما (0C25-40) و حضور یون های مداخله گر در زمان های متغیر (طی مدت min 120) مورد بررسی قرار گرفت. فرایند جذب با استفاده از مدل های ایزوترمی لانگمیر - فروندلیچ - تمکین، مدل های سینتیک فرآیند جذب مانند معادلات شبه درجه اول و دوم، درون ذره ای و همچنین مطالعات ترمودینامک مدل سازی گردید.

نتایج مطالعه نشان داد با بررسی اندازه و شکل کامپوزیت  P4VP-Fe3O4 این کامپوزیت ویژگی هایی چون سایز در محدوده نانو ، ساختاری چند ضلعی و شکلی غیر یکنواخت را دارا می باشند. پیک حلقه پیریدین در نتایج آنالیز FT-IR کامپوزیت P4VP@Fe3O4، نشان دهنده حضور باندهای  C=C بود. در فرآیند جذب، شرایط بهینه حذف دیکلوفناک) غلظت آلایندهmg/L  15، 5=pH  ، زمان تماسmin  75، دوز جاذب g/L 1) حداکثر راندمان حذف دیکلوفناک 93.34% و ظرفیت جذب (qe) mg/g  33/9 بدست آمد. همچنین مطالعه ایزوترم و سینتیک جذب نشان داد که جذب دیکلوفناک از ایزوترم  فروندلیچ (956/0 <R2) و مدل سینتیکی شبه درجه دوم (976/0<R2 ) تبعیت می کند. نتایج ترمودینامک نیز بیانگر یک واکنش گرماده و خود به خودی بود.

کامپوزیت  P4VP-Fe3O4  به دلیل دارا بودن مزایایی چون جداسازی ساده و سریع، قابل بازیافت، مقرون به صرفه و راندمان حذف بالا می تواند به عنوان یک جاذب موثر و مفید در جذب دیکلوفناک و ترکیبات دارویی از محیط های آبی مورد استفاده قرار بگیرد.