حذف رنگ راکتیو قرمز 198 از محلول‌های آبی با استفاده از نانوذرات مغناطیسی Fe3O4 عامل‌دار شده با مایعات یونی و بهینه‌‌سازی فرآیند با طراحی آزمایش به روش تاگوچی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده علوم پایه، گروه شیمی، واحد مراغه، دانشگاه آزاد اسلامی، مراغه، ایران

2 گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، واحد مراغه، دانشگاه آزاد اسلامی، مراغه، ایران

3 دانشکده علوم پایه، واحد مراغه، دانشگاه آزاد اسلامی، مراغه، ایران

چکیده

مطالعه حاضر، با هدف بررسی نانوذرات مغناطیسی آهن اصلاح شده با مایع یونی در حذف رنگ راکتیو قرمز 198 از محلول‌های آبی انجام پذیرفت. اصلاح نانوذرات مغناطیسی آهن با مایع یونی 1-تترادسیل-3- متیل ایمیدازولیوم برومید توسط XRD، TGA و FTIR تایید شد. مورفولوژی سطح با SEM و اندازه نانوذرات سنتز شده با قطر متوسط nm 27 با روش TEM بررسی گردید. این امر موید این مطلب است که جاذب سنتز شده دارای ابعاد نانو می‌باشد. درصد حذف با نانوذرات مغناطیسی اصلاح شده با مایع یونی به نحو قابل ملاحظه‌ای بیشتر از درصد حذف با نانوذرات مغناطیسی خالص می‌باشد. اثر عوامل تجربی مختلف بر حذف رنگ شامل pH، مقدار Fe3O4، مقدار مایع یونی و زمان تماس بررسی و بهینه گردید. تحت شرایط بهینه (pH برابر با 10، مقدار Fe3O4 ml 6/1، مقدار مایع یونی ml 8/0، زمان هم زدن min 8) درصد حذف رنگ 96% بدست آمد. همچنین طراحی آزمایش به ‌روش تاگوچی نشان داد که از پارامترهای موثر در راندمان حذف سطحی RR(198)، بیشترین تاثیر مربوط به مقدار جاذب Fe3O4 وکمترین تاثیر مربوط به RR(198) می‌باشد. همچنین نتایج آزمایشات بوسیله روش تاگوچی نشان داد که افزایش زمان تماس و pH تاثیر چندانی بر درصد حذف رنگ ندارد.

کلیدواژه‌ها