انجمن مهندسی شیمی ایران مهندسی شیمی ایران 1735-5400 23 134 2024 08 22 Studying the Effect of Adsorption Process Variables on Adsorption Capacity and Removal Percentage of Toluene from Aqueous Solutions by Magnetic Hydroxyapatite Nanoparticles مطالعۀ تأثیر متغیرهای فرایند جذب برروی ظرفیت جذب و درصد حذف تولوئن از محلول‌های آبی با نانوذرات هیدروکسی آپاتیت مغناطیسی 7 19 175750 10.22034/ijche.2023.376256.1261 FA سیما کوهکن زاده کارشناس ارشد مهندسی مواد، پژوهشگاه مواد و انرژی ایمان مباشرپور دانشیار مهندسی مواد، پژوهشگاه مواد و انرژی محمد جعفر مولایی استادیار مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی شاهرود اسماعیل صلاحی استاد مهندسی مواد، پژوهشگاه مواد و انرژی محمد پازوکی استاد شیمی، پژوهشگاه مواد و انرژی Journal Article 2022 12 11 The presence of toluene in industrial effluents is one of the most dangerous environmental pollutants, which is considered one of the factors that destroy the environment. There are several methods for removing toluene from aqueous solutions. One of the methods to remove toluene from aqueous solutions is adsorption. In recent years, magnetic hydroxyapatite has been proposed as an adsorbent for the separation of pollutants in aqueous solutions, due to its magnetic separation properties and the possibility of reuse. In this research, magnetic hydroxyapatite was synthesized using co-precipitation method and then toluene adsorption was investigated using magnetic hydroxyapatite nanoparticles. The structure and phase analysis of the synthesized nano-adsorbent were investigated using scanning electron microscope (SEM) and X-ray diffraction (XRD), respectively. An UV spectrophotometer was used to investigate the change in toluene concentration, and a scanning electron microscope and X-ray diffraction spectroscopy were used to investigate the microstructure and chemical composition before and after toluene adsorption. In this research, with using magnetic hydroxyapatite nanoparticles, the highest percentage of toluene removal and the highest adsorption capacity was 6.75% and 980 mg/g, respectively. The results showed that the synthesized magnetic hydroxyapatite nanoparticles have the ability to adsorb toluene from aqueous solutions and can be introduced as an adsorbent of this organic compound. تولوئن در پسابهای صنعتی یکی از آلایندههای بسیار خطرناک و مخرب محیط زیست به‌شمار می‌آید. روش‌های متعددی برای حذف تولوئن از محلول‌های آبی وجود دارد؛ یکی از روش‌های حذف تولوئن از محلول‌های آبی استفاده‌از جذب سطحی است. در سال‌های اخیر هیدروکسی آپاتیت مغناطیسی به‌عنوان یک جاذب برای جدایشهای آلایندههای محلول‌های آبی، باتوجه‌به خاصیت جدایش مغناطیسی و امکان استفادۀ مجدد مطرح شده‌است. در این پژوهش ابتدا هیدروکسی آپاتیت مغناطیسی بااستفاده‌از روش هم‌رسوبی، سنتز و سپس جذب تولوئن بااستفاده‌از نانوذرات هیدروکسی آپاتیت مغناطیسی بررسی شد. ساختار نانوجاذب سنتز شد و بررسی فازی آن به‌ترتیب بااستفاده‌از میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش پرتو ایکس بررسی شد. برای بررسی تغییر غلظت تولوئن از طیف‌سنج نوری ماورای بنفش و برای بررسی ریزساختار و ترکیب شیمیایی قبل و پس از جذب تولوئن از میکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف‌سنجی پراش پرتو ایکس استفاده شد. بیشترین درصد حذف تولوئن 6/75 درصد و بیشترین ظرفیت جذب 980mg/g بااستفاده‌از نانوذرات هیدروکسی آپاتیت مغناطیسی دراین پژوهش به‌دست آمد. نتایج نشان داد که نانوذرات هیدروکسی آپاتیت مغناطیسی سنتزشده، قابلیت جذب تولوئن را از محلول‌های آبی داراست و می‌تواند به‌عنوان جاذب این ترکیب آلی معرفی شود.

https://www.ijche.ir/article_175750_d171efdb3905061e2618cdbca4c4cce2.pdf