سنتز جاذب تترافنیل پورفیرین مس به دام افتاده در زئولیت به عنوان تبادل‌گر یون برای جذب یون‌های +22UO از محیط‌های آبی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرضا، صندوق پستی: 311-86145، شهرضا ـ ایران

چکیده

با توجه به خطرات اورانیم و لزوم حذف آن از پساب­های صنعتی و هسته­ای، در این مقاله، تترافنیل پورفیرین مس به دام افتاده در زئولیت Y به عنوان یک تبادل­گر یونی برای جذب +22UO مورد بررسی قرار گرفته شده است. ابتدا زئولیت Y سنتز و تترافنیل پورفیرین مس در حفرات بزرگ آن به دام انداخته شد. این ترکیب به کمک روش­های مختلف شامل پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف­بینی تبدیل فوریه­ی زیر قرمز (FT-IR)، تجزیه­ی گرماگرانی­سنجی (TGA)، تجزیه­ی گرمایی تفاضلی (DTG) و نیز طیف­بینی فرابنفش- مرئی (UV-Vis) جامد شناسایی شد. سپس تأثیر عوامل مختلفی چون pH، غلظت محلول، زمان و دما بر روی میزان جذب یون­های +22UO بررسی گردید. تأثیر عوامل فوق بر میزان جذب با استفاده از روش عیارسنجی وانادومتری و طیف­سنجی جذب اتمی مطالعه شد. نتیجه­ی آزمایش­ها حاکی از آن است که جاذب، از ظرفیت جذب خوبی برای جذب کاتیون مورد بررسی برخوردار است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of Cu-Tetraporphyrin Encapsulated in Zeolite as an Ion Exchanger for Removal of UO22+

نویسندگان [English]

  • H Faghihian
  • A Seeidbagheri
چکیده [English]

Uranium as a radioactive element is 500 times more abundant than gold and is widespreaded over the earth´s crust. The toxicity of uranium is much higher than its radioactivity. The removal of uranium from industrial and nuclear wastes is therefore an essential task. In this research, Zeolite Y was first synthesized and copper-tetraporphyrine was encapsulated in it’s pores. The adsorbent was characterized by different techniques including FT-IR, TG and UV-Vis spectroscopy. The adsorption of the studied cation was investigated at different experimental conditions. The effect of pH, initial concentration, time and temperature on the adsorption process was studied and optimized. The results showed that the adsorbent is a good candidate for the removal of the studied cation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Zeolite
  • Porphyrine
  • Encapsulation
  • Ion Exchange
  • UO22+
D.F. Lau, “Radioactivity and nuclear waste disposal,” John Wiley and Sons. Inc (1987).

 

  • Malekpoor, “Ph.D. thesis,” Isfahan University (2003).

     

    P. Demontis and G.B. Suffritti, “Structure and dynamics of zeolites investigated by molecular dynamics,” Chem. Rev, 97, 2845-2878 (1997).

     

    M. Biesaga, K. Pyrzyn Ska, M. Trojanowicz, “Potphyrins in analytical chemistry a review,” Talanta. 51, 209-224 (2000).

     

    J.A. Maxwell, “Rock and mineral analysis,” Willy Intersciens, New York (1968).

     

    J.A. Navio, F.Y. Marchema, M.A.J. Ranccel, Photochem, Photoboil, A. CHEM, 55, 319 (1991).

     

    S. Nakagaki, C.R. Xavier, A. Wosniak, A. Mangrich, F. Wypch, M.P. Cantao, I. Denicolo, L.T. Kubota, “Synthesis and characterzation of zeolite encapsulated metalloporphyrins,” A:Phy, Chem. Eng. Asp. 168, 261-276 (2000).

     

     

     

     

     

     

     

    E. Erdem, N. Karapinar, R. Donat, “The removal of heavy metal cations by natural zeolites,” J. Coll. Interface Sci. 280, 309-314 (2004).

     

  • J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, P. Wothers, “Organic Chemistry,” Oxford University Press, 1178-1179 (2000).

     

    G. Svehla, “Vogel´s qualitative inorganic analysis,” Pub. Uni. Stat. Ame. Long. Inc. New York, 538-539 (1979).

     

    A. Denizi, R. Say, S. Patir, “Adsorption of heavy metal ions onto ethylene diamine-derived and cibacron blue F3GA-incorporated microporous poly (2-hydroxyethyl methacrylate) membranes,” React. Funct. Polym. 43, 17-24 (2000).