سازوکار جذب استرانسیم در محیط آبی توسط نانوساختار هیدروکسی آپاتیت

هیدروکسی آپاتیت، یکی از مهم ترین و پربازده ترین جاذب ها در جذب استرانسیم از محلول های آبی به شمار می رود. در این پژوهش، ساختار هیدروکسی آپاتیت پس از جذب استرانسیم ، مطالعه و سازوکار جذب آن بررسی شده است. بدین منظور، هیدروکسی آپاتیت نانوساختار با روش شیمی تر ساخته شده و پس از حرارت دادن، برای جذب یون های استرانسیم در محلول های آبی با غلظت های مختلف استرانسیم ۳۰، ۵۰ و ۷۰ (میلی گرم بر لیتر) استفاده شد. با آنالیزهای پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) به همراه طیف سنجی انرژی پرتو ایکس (EDS) و آنالیز تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، هیدروکسی آپاتیت، پس از جذب استرانسیم، کاملا شناسایی شد. کرنش ساختار پس از برازاندن پیک های پراش پرتو ایکس، با استفاده از تابع ویت (Voigt)، توسط رابطه ویلیامسون  هال بررسی شد. نتایج نشان داد که جذب استرانسیم باعث افزایش کرنش شبکه نمی شود. علاوه بر این، اندازه بلورک ها و تغییرات ناهمسان گردی ساختار نیز، پس از جذب استرانسیم، محاسبه شد و کاهش بلورینگی از ۴۵ درصد به ۳۴ درصد و اندازه بلورک ها از ۵۲۰ انگستروم به ۴۶۰ انگستروم مشاهده شد. از سوی دیگر، محاسبات، کاهش ناهمسان گردی با جذب استرانسیم را نشان دادند. با درنظرگرفتن این اطلاعات درباره ساختار هیدروکسی آپاتیت و تطبیق آن با سازوکارهای مختلف پیشنهادشده برای جذب، سازوکار انحلال و رسوب مجدد در جذب استرانسیم توسط هیدروکسی آپاتیت پیشنهاد می شود. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی و نتایج طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس نیز این سازوکار را تایید می کند.