علوم و فناوری نساجی و پوشاک

علوم و فناوری نساجی و پوشاک

بررسی سینتیک و ترمودینامیک جذب رنگزای اسیدی آبی 25 توسط نانوکامپوزیت مغناطیسی SBA-15/PLL

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشکده مهندسی نساجی، پوشاک و مد، واحد قائم شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، قائم شهر، ایران
10.22034/jtst.2026.600638.1579
چکیده
در این پژوهش، نانوکامپوزیت مغناطیسی SBA-15/ پلی-ال-لیزین به‌عنوان جاذبی جدید برای حذف رنگزای اسیدی آبی 25 (AB25) از محلول‌های آبی سنتز و مشخصه‌یابی شد. ساختار و ویژگی‌های نانوکامپوزیت با استفاده از آنالیزهای XRD، BET، FTIR، VSM، FESEM، TEM و TGA مورد بررسی قرار گرفت و نتایج، تشکیل موفقیت‌آمیز نانوکامپوزیت و ویژگی‌های ساختاری، بافتی، مورفولوژیکی، مغناطیسی و حرارتی مطلوب آن را تأیید کرد. اثر پارامترهای مؤثر بر فرایند جذب بررسی شد و شرایط بهینه شامل pH برابر 2، زمان تماس 60 دقیقه، دمای 25 درجه سانتی‌گراد و مقدار جاذب 02/0 گرم تعیین گردید. در این شرایط، ظرفیت جذب تجربی AB25 برابر با mg/g 36/261 به‌دست آمد. بررسی سینتیک نشان داد که مدل شبه‌مرتبه دوم برازش بهتری با داده‌های تجربی دارد. همچنین، مقادیر آنتالپی برابر kJ/mol 07845/0- و آنتروپی J/(mol.K) برابر 59/19- به‌ترتیب بیانگر گرمازایی فرایند جذب و کاهش بی‌نظمی در فصل مشترک جاذب–محلول هستند. نتایج کلی نشان داد که Mag-SBA-15/PLL پتانسیل مناسبی برای حذف AB25 از محیط‌های آبی دارد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Kinetic and Thermodynamic Studies of Acid Blue 25 Adsorption onto Magnetic SBA-15/PLL Nanocomposite

نویسندگان English

Behnam Dakhteh
Habib-Allah Tayebi
Peiman Valipour
Department of Textile Engineering, Apparel, and Fashion, QaS.C.,Islamic Azad University, Qaem Shahr, IRAN
چکیده English

In this study, the magnetic SBA-15/Poly-L-Lysine nanocomposite was synthesized and characterized as a novel adsorbent for the removal of Acid Blue 25 (AB25) from aqueous solutions. The structure and properties of the nanocomposite were investigated using XRD, BET, FTIR, VSM, FESEM, TEM, and TGA analyses, and the results confirmed the successful formation of the nanocomposite and its desirable structural, textural, morphological, magnetic, and thermal properties. The effects of the parameters affecting the adsorption process were investigated, and the optimum conditions were determined as a pH of 2, a contact time of 60 min, a temperature of 25 °C, and an adsorbent dosage of 0.02 g. Under these conditions, the experimental adsorption capacity of AB25 was obtained as 261.36 mg/g. The kinetic study showed that the pseudo-second-order model provided a better fit to the experimental data. Furthermore, the values of ΔH∘=−0.07845 kJ/mol and ΔS∘=-19.59 J/(mol.K) indicated the exothermic nature of the adsorption process and a decrease in disorder at the adsorbent–solution interface, respectively. Overall, the results demonstrated that Mag-SBA-15/PLL has suitable potential for the removal of AB25 from aqueous environments.

کلیدواژه‌ها English

Magnetic nanocomposite
SBA-15
Acid Blue 25
Adsorption
Poly-L-lysine

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 11 مهر 1405

  • تاریخ دریافت 12 شهریور 1405
  • تاریخ بازنگری 11 مهر 1405
  • تاریخ پذیرش 11 مهر 1405