Manyetik olarak akışkanlaştırılmış yatak sisteminde insan plazmasından kadmiyum uzaktırılması için manyetik mikroküreler

Bu çalışmanın amacı; Cd2+-aşırısı yüklenmiş insan plazmasından Cd2+ iyonlarının seçici olarak uzaklaştırılması için iyon-baskılanmış manyetik kürelerin hazırlanmasıdır. Metakriloamidosistein (MAC) kompleksleştirici monomer olarak kullanıldı. Bu amaçla çalışmanın ilk aşamasında, Cd2+, MAC ile kompleksleştirildi ve Cd2+-baskılanmış manyetik poli(HEMA-MAC) (mMIP) küreleri manyetik nano-tozu Fe3O4 varlığında süspansiyon polimerizasyonu ile üretildi. Daha sonra yapıdan kalıp (Cd2+) 0,1 M tiyoüre çözeltisi kullanılarak uzaklaştırıldı. mMIP kürelerinin yüzey alanı 24,7 m2/g, çapı 63-140 ? m aralığında ve şişme oranları % 70 olarak belirlendi. Elde edilen mMIP kürelerinin Fe3O4 içeriği % 8,2 dir. Elementel analiz sonuçlarına göre, küreler 41,8 ? mol MAC/g polimer içeriyorlardı. Kürelerin Cd2+ adsorpsiyon kapasitesi akış hızının 0,5 ml/dakika dan 3 ml/dakikaya artmasıyla 48,8 ? mol den 20,0 ? mol değerine keskin bir şekilde düşmüştür. Maksimum adsorpsiyon kapasitesi 48,8 ? mol Cd2+/g küredir. Langmiur ve Freundlich adsorpsiyon modelleri deneysel izoterm ve izoterm sabitlerini belirlemek için verilere uygulandı. Elde edilen sonuçların uygulanan konsantrasyon aralığında (5-200 mg/L) Langmuir modeli ile uygunluk gösterdiği belirlenmiştir. Yalancı 1. mertebe ve 2. mertebe kinetik modelleri kinetik verileri ve hız sabitlerini belirlemek için kullanıldı. Sonuçlar mMIP kürelerine Cd2+ iyonlarının adsorpsiyon prosesinin 2. mertebe kinetiğe uygunluk gösterdiğini belirlemiştir. Cd2+/Pb2+ ve Cd2+/Zn2+ nın mMIP kürelerine bağıl seçicilik sabitleri baskılanmamış (mNIP) kürelerinden sırasıyla 22,6 ve 160,7 kat daha fazlaydı. mMIP küreleri adsorpsiyon kapasiteleri önemli oranda düşmeksizin defalarca kullanılabilmektedir.