محسن حمیدپور - گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر رفسنجان
ناهید حسینی - دانشگاه ولی عصر رفسنجان
شفق مولایی - گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر رفسنجان

سابقه و هدف: امروزه به حذف و پالایش محیط های آلوده به فلزهای سنگین توجه زیادی می شود. جذب زیستی یک روش موثر برای حذف فلزهای سنگین از محلول های آبی می باشد. در این پژوهش جذب زیستی کادمیم توسط پوست میگو مورد بررسی قرار گرفت. مواد وروش ها: مطالعات جذب سطحی کادمیم توسط پوست میگو به عنوان تابعی از pH در محدوده ی pH 3 تا 8 در یک غلظت کادمیم 8 میلی گرم در لیتر انجام گردید. همدماهای جذب سطحی در محدوده ای از غلظت فلز (15 تا 100 میلی گرم در لیتر) انجام گردید. آزمایش های جذب وابسته به زمان برای کادمیم در دو غلظت ثابت 5 و 50 میلی گرم بر لیتر و 7 سطح زمانی (5/0، 2، 4، 6، 8، 12، 24 ساعت) انجام شد. میزان کادمیم جذب سطحی شده بر روی جاذب، با اندازه -گیری غلظتهای تعادلی و غلظت آنها در نمونههای شاهد محاسبه گردید. طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) قبل و بعد از جذب سطحی کادمیم به وسیله ی دستگاه طیف سنجی و گونه بندی کادمیم در محلول های تعادلی به وسیله ی برنامه ی Visual MINTEQ انجام گردید. یافته ها: نتایج آزمایش های جذب وابسته به pH نشان داد که با افزایش pH، میزان جذب سطحی کادمیم به وسیله ی پوست میگو افزایش یافت و بیشترین جذب کادمیم در pH، 5/7 صورت گرفت، که در این pH، بیش از 99 درصد از کادمیم توسط جاذب جذب سطحی گردید. نتایج همدماهای جذب نشان داد که مدل های فروندلیچ و لانگمویر جذب کادمیم را به خوبی توصیف کردند. حداکثر ظرفیت جذب کادمیم (qmax)، به وسیله ی مدل لانگمویر برای این جاذب 1/5 میلی گرم بر گرم تعیین شد. مدل سینتیکی شبه رده دوم بهترین برازش را بر داده های جذب سطحی وابسته به زمان داشت. منحنی های سینتیکی جذب کادمیم از دو فاز مشخص تشکیل شده اند. یک فاز اولیه که جذب کادمیم توسط جاذب سریع بود و متعاقب آن فاز ثانویه که واکنش به حالت تعادل نزدیک شد. نتایج گونه بندی شبیه سازی شده به وسیله برنامه Visual Minteq نشان داد که گونه Cd+2 در محدوده 5/8-2=pH، گونه اصلی کادمیم در محلول است و در دامنه pH، 9-8 و غلظت گونه هیدرولیزی +Cd(OH) نیز افزایش می یابد. طیف مادون قرمز پوست میگو قبل و بعد از جذب کادمیم نشان داد که اتم های N گروه های عامل آمین در پوست میگو نقش عمده ای در جذب این عنصر داشتند. نتیجه گیری: به طور کلی، با توجه به داده های به دست آمده از این پژوهش، پوست میگو یک جاذب موثر برای کادمیم می باشد و می تواند در پالایش محیط های آبی آلوده به کادمیم مورد استفاده قرار گیرد.

کادمیم, فلزهای سنگین, جاذب زیستی, آلودگی, پالایش