کاربرد نانوذرات مغناطیسی هیدروکسی آپاتیت در حذف cd2+ از محیط های آبی

در این تحقیق نانوذرات مغناطیسی هیدروکسی آپاتیت به روش هم رسوبی ساخته شدند. نانوذرات ساخته شده با استفاده از دستگاه های الگوی پراش پرتو ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (fesem)، اسپکتروفوتومتری تبدیل فوریۀ مادون قرمز (ft-ir) و مغناطیس سنج نمونۀ ارتعاشی (vsm) مشخصه یابی شدند. الگوی پراش پرتو ایکس نمونه ها ساختار هگزاگونال هیدروکسی آپاتیت و تتراگونال مگمایت را تأیید کرد. نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی، نانوذرات تقریباً کروی شکل را نشان داد. میانگین اندازۀ نانوذرات 2±19 نانومتر بود. تبدیل فوریۀ مادون قرمز نشان دهندۀ تشکیل پیوند های مورد انتظار بود. منحنی پسماند نانوذرات نشان داد که میزان نیروی وادارندگی نانوذرات تقریباً صفر است و نانوذرات خاصیت ابرپارامغناطیس از خود نشان می دهند. در نهایت نانوذرات تهیه شده به منزلۀ جاذب برای حذف یون های کادمیوم از محیط های آبی به کار گرفته شدند. در آزمایش های ناپیوستۀ جذب یون های کادمیوم اثر عواملی مانند: ph، مقدار جاذب، زمان تعادل و غلظت اولیۀ یون های کادمیوم بررسی شدند. در گسترۀ ph 5 تا 7، زمان تماس 30 دقیقه، مقدار جاذب 1/0 گرم و غلظت اولیۀ 10 تا 20 میلی گرم بر لیتر میزان جذب حداکثر بود. فرایند جذب از مدل هم دمای لانگمویر تبعیت کرد و بیشینۀ ظرفیت جذب یون های کادمیوم mg/g746/84 به دست آمد. نتایج آزمایش های مربوط به جذب یون های کادمیوم نشان داد که نانوذرات مغناطیسی هیدروکسی آپاتیت دارای درصد حذف بالا و زمان تعادل کوتاه (30 دقیقه) بودند و می توانند به منزلۀ روشی کارآمد در حذف یون های کادمیوم از محیط های آبی استفاده شوند.