راهبردی برای تصفیه بهتر آرسنیک از آب

خبرگزاری برنا؛ تیمی از محققان کالج امپریال لندن به رهبری پروفسور ویس امکان تصفیه یک مرحله‌ای آب آلوده را فراهم کرد. پرتوهای B۱۸ به آنها اجازه داد تا طیف‌سنجی جذب اشعه ایکس (XAS) را بر روی نمونه های خود انجام دهند و نتایج را با مدل های پیش بینی کننده مقایسه کنند.

آرسنیک را می توان به اشکال مختلفی در آب از جمله آرسنیت و آرسنات یافت. یون های آرسنیت (به عنوان (III)) با استفاده از تصفیه معمولی مانند جذب یا انعقاد به دلیل بار خنثی آن، از آب آلوده خارج می‌شوند. در مقابل‌، یون‌های آرسنات ۵ ظرفیتی (HASO۴۲ و H۲ASO۴) هر دو، به راحتی جذب می شوند و  سمیت کمتری نسبت به H۳ASO۳ دارند. در نتیجه در تصفیه آب، آلودگی AS (III) از اکسیداسیون AS (III) به AS (V) بهره می‌برد. اکسیداسیون AS (III) با استفاده از فوتوکاتالیست های ناهمگن، مانند TiO۲ و اشعه ماوراء بنفش (UV) قابل دستیابی است. با این حال ، سایر مواد مانند اکسیدهای آهن (Fe۲O۳) برای جذب کارآمدتر هستند.

این کار برای ارزیابی و تأیید مشخصات آرسنیک جذب شده پیش بینی شده توسط مدل مجتمع سطح قبلی نویسندگان (SCM)، استفاده شد. نویسندگان متعاقباً یک مدل پیچیده سطح (SCM) را برای پیش بینی تغییرات در میزان جذب آرسنیک و خاصیت آن به عنوان تابعی از متغیرهای تجربی مانند pH تهیه کردند. نویسندگان می‌خواستند تأیید کنند که ساختارهای آرسنیک جذب شده برای این مدل واقع بینانه بوده است، بنابراین از روش‌های طیف سنجی استفاده کردند. طیف سنجی جذب اشعه ایکس (XAS) به لطف انتخاب عنصر، توانایی آن در تمایز به عنوان حالت اکسیداسیون (XANES) و شناسایی ساختار مجتمع های AS که در سطح TiO۲/Fe۲O۳ (EXAFS) جذب می شوند ، نقش اساسی داشتند.

این تیم برای آزمایشات خود از B۱۸ استفاده کرد. با این پرتو، آنها قادر به ثبت طیف های Exafs از نمونه های جامد بودند تا مشخص کنند که چه تعداد آرسنیک پیوندهای کووالانسی با سطح مواد ایجاد می‌کنند.

انتهای پیام/