بهینه کردن عوامل جذب در گرافن و کامپوزیت های آن

فاضلاب رنگ تولید شده از چاپ پارچه و ساخت رنگ، اغلب اثرات سمی بر روی محیط های آبی نشان می دهند. رنگ ها برای گیاهان و جانوران مضر هستند و بعضی از رنگ های آلی و محصولات آن ها باعث ایجاد سرطان و جهش ژنتیکی در انسان می شود. رنگ های آزو به عنوان زیرمجموعه ای از خانواده رنگ ها کاربردهای گوناگونی در صنایع مختلف دارد که پتانسیل سرطان زایی و جهش زایی ژنتیکی برخی از رنگ های این گروه مشخص شده است. maxilon blue grl (mbg) یکی از رنگ های آزو سمی و تجزیه ناپذیر در محیط زیست است که به طور گسترده ای در صنایع استفاده می شود. در این پایان نامه ما جذب رنگ mbg را توسط نانو صفحات اکسید گرافن بررسی کردیم. صفحات اکسید گرافن به روش اصلاح یافته ی هامر ساخته شد. جذب رنگ mbg از محلول آبی در یک سیستم بسته تحقیق شد. اثرات پارامترهای مختلف آزمایش همچون زمان تماس، غلظت اولیه محلول آبی mbg (25، 50، 75، 100 و ppm)، ph اولیه محلول آبی و وزن جاذب (005/0 -02/0 گرم) مورد بررسی قرار گرفت. آنالیزهای ایزوترم جذب توسط دستگاه اسپکتروفتومتر (uv-vis) درnm 609 انجام شد. نتایج نشان دادند که جذب در ph = 11 برابر با 85% و زمان تعادل در ph بهینه 10 دقیقه بود و میزان جاذب بهینه 02/0 گرم به دست آمد. با بررسی ایزوترم های جذب مشخص شد که جذب رنگزا توسط اکسید گرافن با ایزوترم لانگمویر تطابق دارد. علاوه بر این، مشخص شد که ph با تاثیر بر سطح مولکول ها و واکنش های فیزیکی-شیمیایی در مکان های جذب، بر مکانیسم جذب سطحی تاثیر می گذارد. در غلظت های کم، یون های رنگی به سادگی به مکان های جذب می رسند در حالی که در غلظت های بالاتر باید به مکان های دورتر نفوذ کنند. بنابراین کارایی جذب با افزایش غلظت اولیه رنگ و کاهش میزان جاذب، کاهش یافت. نتایج نشان می دهد که نانو صفحات اکسید گرافن جاذبی مطلوب برای حذف رنگزای mbg از محلول های آبی می باشد.