سنتز مقایسه ای و بررسی مشخصات نانوذرات zno به دو روش هیدروترمال و سل-ژل و بررسی همدماهای جذب سطحی یون pb(ii) بر روی آن و محاسبه ی پارامترهای ترمودینامیکی و سینتیکی

سنتز نانوذرات اکسیدروی به دو روش هیدروترمال و سل-ژل انجام شده است. نانوذرات سنتز شده ی zno توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، الگوی پراش اشعه ایکس (xrd) و طیف بینی زیرقرمز تبدیل فوریه (ftir) مشخصه یابی شد. مقایسه دو روش هیدروترمال و سل-ژل از لحاظ اندازه نانوذرات، زمان تولید، و هزینه انجام صورت گرفت، و روش سل-ژل به عنوان روش بهتر معرفی شده است. در این تحقیق از نانوذرات zno برای حذف یون سرب (ii) از محلول آبی استفاده شده است. برای این منظور آزمایش های جذب سطحی از طریق روش پیمانه ای (batch) انجام شد. اثر زمان تماس، ph، دما، وزن جاذب و غلظت جذب شونده در این فرآیند مورد بررسی قرار گرفت. همدماهای لانگمویر، فرندلیش، تمکین و d-r برای برازش نتایج تجربی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج این بررسی ها نشان داد که همدمای فرندلیش برای حذف یون سرب (ii) توسط نانوذرات zno بهترین هم خوانی را با نتایج تجربی نشان می دهد. برای مطالعه ی ترمودینامیکی، متغیرهای ترمودینامیکی از جمله آنتالپی استاندارد (?h0)، آنتروپی استاندارد (?s0) و انرژی آزاد استاندارد گیبس (?g0) جذب سطحی محاسبه شدند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که جذب سطحی برای گونه جذب شونده نشان از جذب سطحی فیزیکی دارد. همچنین فرآیند جذب سطحی برای این گونه جذب شونده، به صورت مطلوب و گرمازا رخ می دهد و فرآیند جذب با کاهش آنتروپی در سیستم همراه است. برای مطالعات سینتیکی چهار مدل سینتیکی مرتبه اول، شبه مرتبه اول، مرتبه دوم و شبه مرتبه دوم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این بررسی ها نشان داد که مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم برای فرآیند جذب سطحی یون سرب (ii) توسط نانوذرات zno بهترین تطابق را با داده¬های تجربی نشان می دهد.