2); ’ 5 > ( ˇm > @ i /)e )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #qg ˙)z

13
;6:_ /#hA ;#A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139 81 /)E) ,;);) 2);’ /5> (M >@I ) HNT/GO ( ,3 )Z 4) / + ) #QG 3" %:<6s ($ N O =1 #1 3. P O %/9 & N i > ’ ’ H’A ; U # ’ 7R. ; . V # R 2 (7) ; . F 7) W- ; . . # ] > . ’ 7R ; . V # R 2 (7) ; . 7) W- F ; . . # (456 76#) jjJJkJll ) lJi ( [email protected] ) / / / / ( EG $ $Q/ *=a $& $! $& 67 Hd!C 1 f *& 0 ./7 75 *I $7 B 4! 9 $ 65 !2- HI 1* cF 7 75 H9 hL 7 o5 o- % H & & ; 0& 1 .1/ ) A&PG ) % ) 9 0 GO 4=<c ’’ 7 2& 67 P ~g )*/1 7 ( HNT 47 )4&5 ;4 H49q% ;4a c] M-HNT/GO $7 ,!L 9 $ Z8 ./ 1@* 75 $& H9q% / 7 M-HNT/GO 47 i42% ^ $& FT-IR 0 XRD SEM .H K $7 9 3c] $ 9 $8G $ 3c] ) 2 ^=B K VSM 1@* ( U!*F $&*G [ ./ pH 0b42B 9 E- ( 019 S& H 01 0! Hd!C 0 h4B $ 4 Z84 4 47 E- M-HNT/GO ( =’g )=B Q7 / 47 4(( 42 9 $ ! Z8 $7 E- ) 17% 3q . 4/ . h/ 95 Q7 1 A pH 7 77 b2B 9 0 $ Hd!C 0(R1 ppm H<4 0 GO 47 HNT Fe3O4 47 o4BB :: 0 19 S& H rpm E- ( 0 / 1 -1 b! .1* @B B 7 )*Q7 &1 D E8- $& 11 <g B , 7 7KB $& 11 UaB $7 .17 }’ , 0i* $& , -1 </ i* $& 1 4-1 <4/ 11 .H R 1@* 1 4/ 11 l4<gB 1 4-1 </ i* , 7 $ ! $7 i1 $& . 4K* 11 4D A&P4G / * E- 197 7 B / ± / $7 a1 EG 9 $ Z8 E4- )42& .14 4R 1@* 1 + HNT/GO M 17 H97 .7R .1 R 1@* 1 ;=1 7 B 0C# , : # F7 -: FW 7/2 F<I 8? F-<9=I R 1:1 " <; PA V; & &X Pu 35 45 ’J ( . 3 8% Pu ) 0/" ?V- +’>; +% ’& :$! J; ’& ! J; ?V- 1; R 0& - * .3& 03 D/% 45 0& /; PA + 4VM #Z3 #% + 4JU 0&( % #% 2b 1; 02;* Z3 12/" 8)A . +X S)b D)K5 8)A b ! ( I) b$- % <; PA 35 45 1; (Katal 2011) . ’& /; ’A PA <; A ] : ( ! 0& ’5 I)& 8N 0-= ? . <J& PR ’J 1/J 0 *A )* P:! 8N ); . ,;5 +D" +4; :( D( # +w s <; PA #& J& #% J% (K ’& + )( )N b! /% x!& * .3 1/J Z PM ^) <; PA LTR T ?O D)K5 % 4J J)( l # A .3 # 2)b 4VM :* #(; + Q)Q ( + _ #(; + O #(; + 0X) D # cR (Kumar et al. 2006; Sahu et al. 2011) . @ \X #% ? ( # A LTR #& #% 5 @ ) . " & % )/3 9;* 3 + 0X N2 #(; + ‘Q2 A/; + ?:* ) + 1; 4T" ’; (Kalavathy et al. 2010) . " )A" )N LTR #& 5 4 + ^) ; 4T" @ y 0; 0& <; PA LTR 0& z& P2 .1; u

Upload: others

Post on 15-Apr-2022

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

81����� � �������������� ����

��/)E��)�� ����� ,;);)�� ��2);' /5�>�� ( ��M �>�@�I�)HNT/GO (,3�)Z�� 4)��� /� �+� �)� #QG �3" �'

�%:<��6s (��$ �NO���=1 #�1��� ��3.�PO�%��/9 ����&N

i>' �'�� H��'��A��;U��#�' 7�R.��;.�V� #��R � 2��� ����(7�) ;��' ��. ��F 7�)��� �W-�;.� .�����#��� ]>��� �.�� ' 7�R��;.�V� #��R � 2��� ����(7�) ;��' ��.7�)��� �W-� ��F;..����� �#���

(4 56� 7��6# �)jjJJkJll )lJi ([email protected]

�� �)��/�/��������/ /��(

����� E��G ��� $�� $�Q/ �*=�a $�& $�! $�&6�7 Hd!C �1 �f ��*�&�� 0.��/�7 ��� ����75 ���� �*�I� $ �7 ��� �B �4! 9 $�

����65 �!2- ���� H�I� �1�* ��c�F� �7 �75 H��9 h�L� �7 ������ o��5 o-�� �% H� ���& �� ��&��� ;�� ��� 0�& �1 .1�/ )� A&PG) ���% ) �� 9 0GO �4=�<c �'�'���� �7 � �2& 6�7 �P� ~g� )*/ 1 �7 (HNT 47 )4&5 ; �����4� �H4�9�q��%���� ;��4a

���c��]�M-HNT/GO $ �7 ,�!L� 9 $� ��� Z8� .�/ �1�@*� �75 $�& H�9�q��%���� ������/ ����7M-HNT/GO �47 i42%^� $�&FT-IR 0XRD SEM .H�� ��K� $ �7 �9 �� 3�c��]� $��� 9 $��8G$��� 3�c��]� ) ���2� ^�=B� �K��VSM �1�@*� (

U!*F� $�&�*� ��G �[ .�/pH 0b�42B ���9 E��- � �(� 0�19 S& H��� 0��1 0�! ��' Hd!C 0h4��B $� ��4� Z84� �4�� � �47 E��-����M-HNT/GO �(� �='�g�� )��=B ���Q7/�4���7 �4(�(� �4��2� 9 $� �! Z8� $ �7 E��-���� )� 1�7��% 3q� .��4/ .

h� �/ ���95 ���Q7�1 ApH �7 �7 �7 �b�2B ���9 0��$� ��� Hd!C 0�(�R1ppm �H<4�� 0GO �47HNT Fe3O4�47 o4�B�B�:�:�� 0�19 S& H���rpm��� E��- � �(� 0���/���1 ������-�1b���!� .1�* ��@B ��B�� ����7 )��*Q7 ���&1 ��D� E8- $�&

�1 1 ��<g� � ��B�� ,�� �7 �7�KB $�&�1 1 U�a�B $ �7 .1�7 }�'�� ,�� 0i�*��� $�& , �-�1 �</ i�*��� $�& �1 �4-�1 �<4/�1 1 .H�� � �R �1�@*� 1��� �4/ �1 1 l4�<gB �1 �4-�1 �</ i�*��� ,�� �7 $� �! $ �7 i�����1 $�&.�4K�*� 1 1 ��4D� A&P4G

�� ��/ �*�� E��-���� �19�7 �7 �� �B��/�±�/��$ �7 �a�1E��G 9 $� ��� Z8� E��4-���� )�4��2& .1�4�� � �4R �1�@*� 1���+HNT/GO M �� �1�7 H��9�7 .7�R .1��� � �R �1�@*� 1��� ;�=1 �7 �� �B

0C�# ����,���:�#� F7������� -�:���� F ��W���� 7/�2 ���� F�<��I� 8 ��? F-<9�=��I����

R��1�:1 ��"���<�; P�A�� ���V�; �& ��&X� P��u� �������35 45 ��

'�J������ (� .���� �3� 8%�� P�u� �)� 0�/" ?V�-� +'�>; +�%'�& �:$! �J�; �� �'��& �!���� ��J�; �� ?V�-� 1�;� �� �

�� ��R ����� 0�& ��� �- ����* ������ .��3�& 0��3�� D��/% ����45 0& �/; P�A��+4VM�� #Z�3 #��%+4��JU 0���&( � ��% #��%

��2�b1;� 02�;�* � ����Z3 1�2/" 8)�A�� . +����X� S)���bD��)K5 8)�A�� ��b� ���! (� �I) ���b�$- �% �� ��<��; P�A���

��������35 45 1��;�(Katal 2011).'����& �/��; '�A���� P�A���� ��<�;A�� ]�� �:� (� �����! 0& �� '5 �I)������& 8�N� �0�-=

?����� .���� �<�J& P��R '��J�� 1���/�J� �� 0�� ��*�A�� �)�*P��:! ����� 8N� ���)��; . ������ �,���;�5 +D���" +4�; :(� �

D(���� �� �� � #�� +w� �s� ��<�; P�A�� #��& � ���J& #�%���J% (K '�&+��� ���)( )��N� �� b��! ��/% ��� x�!�& ������*.���3 1���/J� �� �Z� P���M ^�) ��<��; P�A��� LTR �T�

?��OD��)K5 �%��� 4��J�� ���J)( l��� #A��� .���3 �� #��2)��b 4VM�������� �:��*� #(�;+�Q)�Q�� (���+_�� #(�;+

��������O #(������;+0������X)� D������� � #���������� �������cR (Kumar et al. 2006; Sahu et al. 2011) .@�� ��\��X� #��%

?���� (� #�� A�� LTR #�& #��%5@�� ��)� .���� ���"� ��& ��%�)��/�3 9�;* ��3+0�X� � ��N2�� #(�;+`��Q2� A/�;�+?���:*

���)+1�;� 4T�" � '��;���������� (Kalavathy et al. 2010) . �� ���"�� ���� �)A" )��N� LTR #�& 54+^�) ����; 4T�"

� @��y0���;� 0& ��<�; P�A�� LTR 0& z�&� P�2���� .1;� u

Page 2: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

82 ������������ ��������� � �� ����

47�����" 0����%� (� �����2�:> � '�(�� #�����%���� �����3 ]�����3 (Uzun & Guzel 2000) . D(���47�" LT�R #��& ��\��X� #�%

D����)K5 ����� D��\���;� ������ 4���JU � 45 (� ��<���; #A���� #���%���� 0��& 0��O ������ ���� 0����/� '�����! (� ��b�R P�2)���M 0��& '����*

1���2� #(����O #�%+Y�& 0�;�U+�V�b� #������5 ���� � ������5D�3+47�" ��&O #�%+47�" #/��U #�%+���- � D�� ���- #��%

���2�:>����/� D����3� (Larson et al. 1981; Ajmal 2003; Afkhami et al. 2010; Naiya et al. 2009; El-Shafey et al.

2002; Pan et al. 2007; Shahmohammadi 2012) 4��*����� 1��;���% (HNT) (� D��� P�Q����;������5 #��%

0)K�� Q��� (� D�� #�%Al-OH ��r�; ���-�� �D��� #��%

Si-O-Si ��r�; � �"��- 0& ��> ��O (� D�����- `� �%D��& 0�O

0& ��> �2�:> ��DO ���( �� ?�> '����� �%?�; �Q�* D��3 ����.

(� �Q) Z� #��%�&��O �)�*HNT +0�& '5 (� D��\��;� ^�) '����! K��& DW�)� r�; 1R�J� �& �2�:> 47�"����+�&0��) �A�E� P���b

�� z��X� 1)(�m��O 0& �% D����OU ��) 0���( (�� '���! #��& LT�R ��<�; P�A�� 1;�(Xing et al. 2012).0�; 1)(�m��O (� D��\�;�

���)A"β-cyclodextrin HNT/Fe3O4) ��������� LT��R ��(VI _��) l;�* 1�;� D��3 @��A�� '���Q/% �(Yang et al. 2013).1��� �Z�5 dO��R 4T"��av/Fa����� �� �� ,�) #�(� 0�& 47�" D��� #��� ��l��� �pH &�&kD��/� @��A� ��� .� _����

1�)(�m��O (� D��\�;� �& '���Q/%HNT/Fe3O4#��& _��� LT�R1��)� ��� ����*�O+�� LTR �b��ff�b�� D���/� @��A�� ����

(Duan et al. 2012)& .0#����O HNT � ���JO� ����� D��/% 0�& P��7����Fe3O4&0P��b ���� ^)1)(�m��O D�3 �J�>��o�#�&

�)� L�% 0O #�� ��<�; A�� LTR8%�WU 1;� '��O�* +@��A��.1;� D��� �)� ��8%�WU(� +��JO� ����(GO) �&��3�� r��;

DW)� K�& �& D�/%�2�:> 0�������HNT P��7���� ��& ��%50P���b ����1)(�m��O �J�>��o�#�& LTR #�� '�) ?���� (� ��&5 #��%

D��\�;��3�� #�%�����U +��O �)� �E�� #�& .yLT�R '�A��� �& u +47��" ����N� +`��/* '���( ������ #�� '�)pH ����� ���� �u� �

��� 02����1�� 0��Z& �Z�5 ���N� ��3?�� ���j/% . ����X� #�%*�A)� 0�/" (� ����2* 4T" #�% �/<�K� ������ �;�& ����

.1�� ���

P��6� 6 �/1 %9P�N��%b�� 6 ��%��� �/1 %9

8%�WU �)� ���& 1���� (� {��-kk/vv �b�� 1-�; 0��-��O

�/<�; D��\�;� .�3 ���j/% (� �;��U +P���O ^)��\���; +���;�

^)�O������% +����;� ^��)��� +1��)��� )���; +����;� #�� ^��/�P���� +)�%5 +��;II P�\��; (�+0�&5 )��%5III +��)��O ( 1-��;

1O�3 ���H� '��/�5 HNT B��2�� 0�& 1O�3NaturalNano +�Q)�5 #�& A��; GO �1�)(�m��O���� 0��Z* ��% A��� D��\��;� ��3.#���& �)���;��3 �D(������ #����0����/� ���%?���� ��\)�����; D�<���;�

Universal 320Hittech ����� �A)�����/% +Heidolph D�<��;� +����� �E�; ��> A��� '(IR) ?���Tensor 27 Bruker +D�<��;�

w���Q)� ����*U @����UF(XRD) ?�����Philips PW 1800 +����&�� '����Q�� |�Q��;�Q��ePhilips (EL30) �V��- '�5 +

����Memmert +pH ���� ��Sartorius +���> D�<�;� �E��;0�2�����3 ������/*� 4T�����" #�(AAS) Atomic Absorption

Spectrophotometer ?�������� 1����3 1-����;PG ���������% 1-�; �& '��J�<��.� ���*�D��\�; .�3

P�P�A�+� �6� GO 6Fe3O4

GO�& D��\�;� (� @�� '���;� )��� A���; ��3 .(Staudenmaier 1898)

����� ^)��� ��;� �������3 0��X)� �& -�� ����5 0& �b�� ���)��*�0"��`��J�;(.wm; ������ ��� ^)��\���; ���;��� �3 D��A�� �& '��� P�)���� 0& �<�J%5 0& �b��.���� ��/� (��0"��`��J�; �3 0�3�� 0<� ��& ?���� R�� �/* ����� ��� .�3 D�( % 0N��� &��> 1���� ��/�1!�; �����

�> P��O �;��U�1!�; 0& �&0��M� 0& 9�O* �)� .�3 P���; �& (��1! ��� '���( P��� (� ��2& .��3 D�( �% 0�N��� & ���

) DA���)� 45 #���N� (K������� � ��3 0���M� 9��O* 0�& (��� P������.�����X& ��% ���* ���3 D��� '����( 0��N���?������ wm��; ��0����� ��� ���& D�<���;� �� ���\)�����; #���%���� '����( ��0��N���

.���3 0���3�T� '5 (� ���2&�/�������� ����� ����;� ^)�O������%��

1 Merck 2 X-ray Diffraction (XRD) 3 Scaning Electron Microscop (SEM)

Page 3: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

83����� � �������������� ����

ER 0& �b����� � �3 D���;� D��� ����J3 '5 ��& ����� ��& ^)�3 D��&�� �w�U .�3 0�3�T� ���\)���; D�<�;� -�� '5 (� ���;�

0�X)� ��� �3��*'��;�pH 0& '5�� ��3 ����J3 45 �& '�5�� #��� �& �V-��0"��`��J�; .�3 ,�-

�%5 ��JO� P��7���� A��; #�& (Fe3O4) �% @�� (� �&��;�^/� .�3 D��\�;� �%5 #�%���%5 ?�� ���� )II P�\���; (�0�&5

D���/% 0��&��)���%5 ?���� ������III � ���)��O (��/������� ����� �� (¦���) ��;� ^)�O����%����)��( (�� DA���)� 45 ��� ����

��R D���3� ���3 0��& P����& l��;�* D���� D���� ��b�R ?������ ��� ���� �����; �/�.��3 0��M� 0��%� 0; ���& �� ��"�� �K��

��'��( P�� 8�O��+1��* 8��O�� � �3 D�( % P�3 0& ?���� '����� (�� �" �& �����#1�&�u����3 ��E�� `���J�; 0�"�� .

�%5 l;�* b�R _�� D��; #��)��O ?�$�� S/" �&� � �3 #��5 ���& �)���= b�R 4�;� +?���� '�O 0���O� (� wU 45 l�;�*

D��3 �)��((�� DA���)�+����J3 ��3�� .����& �� ?��$�� 1�)�Z� �/ER��� ���� ��3 #���Z<� D�3 �)��(��% D���)� 45�� #���

.(Lu et al. 2007; Faraji et al. 2010) D��3 A���; P��7����� ��;�& � �)��;��3 +D(����� ����2* #�&

)���$* A����5(�SEM ���> �#��%FT-IR �%A����5 �#�VSM �XRD .�3 D��\�;�

P�Q�I��/r1%[ / % ��3.M-HNT/GO

����N� ����&� 47�" 0�Z* #�&GGi/G��HNT ����N� �GGi/G� Fe3O40& ����N� � ��%��� '����! Gi/G�� (�GO 0�& '����!

wm; .�3 '(� w)*��GO �������� ��� ��3 �R DA���)� 45.HNT �Fe3O40��& �� 0�������" ����>�������� ����� DA�����)� 45

P�� #�& � ���3 0��M� ��:� ?���� 0& � ���3 `mJ)� ��0N������ �& �A)����/% �&����� %D�( '�5 �� 47��" 1�)�Z� �� .���3

#��� �� �V- ��`��J�; 0"��.�3 ^�-

S�Y����� � �6� �6� (/� ���F ��> @�� (� �Q) �/*� 4T" �E�; #�%��> 0�& 0�O 1�;� �E�;

�� '5 0��;� �� ���"�� #A��� �b��! 1�s�� �)K��& 1�� �& '��*��/� ���2* �� 0��/� ^).0��/� �%)D�<��;� 0& 0O �B�)�A* ��� ���3

��3�& 0��3�� ���"� ?����� 1��R 0& �)�&+D(����� (� �:� �T�� #���

0����/� ��% �� P�A���� ��& �� '5 ���)�& +#�0���5�� ?������ P����b .��> �;�/*� 4T" �E (AAS) �� ��/O ����N� ����2* #��& ����*

(� 8�&����� ��� D��\�;� ���� ���X� b��! (� ]��.��R 0��:�� 0�/% #�& p�X�*iG1�J�� '��JQ) �$�!.��8%�W�U �M�R

LTR #�� '��) ?����� (� ��&5 #��% �� #��%�����U �yu��)� ����0& Y)��� � �;�& ��) �;� �JO� l���� �� ����/� P��b ��3 .

+1�;� �O7 '�)�3 0�& �%�<��)��(5 `���N� �� 0�2���� 0�Q�)� ���� P��b1��0& +D(����� D������ �� 1s�� #����� ��s�� #���

+�/*� 4T" D�<�;� �2��� 0��/� #(��; B��� (� wU 0�2���� �����.1�� ���

P�f��**� �6� (/**� UZ**7 Us%**7 ���**�6 I**��/r1%[ / %** M –HNT/GO

0& ?���� +#�� #A�� '�) LTR ��s�� ER �& �&5Fk���� ��& ��� 1��s��ppmF� 0���Z* #�� '���) pH ?���������& HCl �NaOH ��K�� ��pH &�& ��& g��3 1��:d*.����N� wm�;GGk/G(� ��

47�"–HNT/GO M?���� 0& 0��M� #A�� '�) #��R �&5 �3 � ���#��� l��� &0P���v�#�� 0�N��� ��J�>��o� 'A�/% ��� ��&

rpm ��� ��.���3 D�A/% <)�Q) �& `�/* �/*� (� �2&��+0�N���47�" �&5 ?���� (� � �3 ��" ?����� 4T" 0�& �s� ����� 0���;�

0�23 �/*� 4T" D�<�;� #�+16�� 3.�

P�g�n�.6A�� UZ7 �%9

?�� #�% *�A)� #��)( #�& ����* D��� #��% ��&E* ����b�*

?��2* ��4T" ��� 0��/" '5 (� 0� ����� ��"� ?��� 0�& '���* #��%+�/<�K  ������ ���Q/* .��� D���3� ��)� ?��� ��% #��& 0�6���

�%���)� S"�� 0& J���Q� +4T" {��- +���; )�/* 47��" ���b�* D��� #�% �&E* 4T" 0& ��O �� ���b�* .����� �<���<=

8�O�� D��)K5 �%�&���� 47�" ?�� �)� �& A�� �� �E�� �% �)� .��3?�� �%��0��Z& #(�; L$� 47�" A��8N� �;�;� ��)� �� .�����

8%�WU *�A)� �;�& #�& (� 47��" l;�* #�� '�) 4T" #�%  �������� � ���/<�K #���% ?���� ��)( ���3 0��& ���3 D��\���;�

(Sahu et al. 2011; El-Shafey et al. 2002).

)�(eL

eLme Cb1

Cbqq

+=

Page 4: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

84 ������������ ��������� � �� ����

'5 �� 0� Ce1s�� ��#?��2* 1��R �� ?���� �� 9�JR �&�����������+�qe�� 1s��#?���2* 1���R �� 47��" r��; �& 9�JR �&������ � � �bL1&�u ?��2* 9JR &��& � � .1;�

�����/% ������ ��#/<�K�����M� �0���%#(��) 0����� ��s� �� ���" ���2* :��3)D�< �%#1�&�u 4T�" 1�;� ���/* +��")D��< ��%#

4T")l�N� +����J% '�JQ �) � ���� ���"� D����3 4T�" D���� ^�E��;)��& D����3 4T" ?�Q��� ^�)�" ^)8��O�� ?��2� D��<

��.�%� �- Q3�/<�K 0���2��0& ( P��b)1;�

)�(� ¡ =

�¢�∙ �

�b¡ +

� �

�j/%������ 0���2� B&��� �� 

)�(q¥ = K¦C¥d�§

�� 0O5'n�k1&�u D���&  ������ #�% 0�& 0�O � �)�����* 0�& z��&� 9��**

�� 47�" 4T" P�3 ��&E* 0����2� ^�)  ������� 0���2� .�3�&1s�� #�& lN� � 1;� ��� ���O 0�& l�;��� ��* �O #�% ��)� .���0& ��- 1��R �� 0���2� �� �� )( P��b �)5

)a(lnq¥ = lnK© + �jªlnC¥

)��N� ;� �& lnqe9JR &lnCeD��� ^/O 0& +�%�<��)��(5 #��%

l- 9�3 fn

1��:� (� �! �lnKf1&�u � 0:;���  ������� #�%

��2)nf�kf�� 0:;��� .���3 0O���=1/nf�3�& 1��& +)TU���<1/nf <�4���� �� ��>1/nf1�;� 4������� �% . ?��� ��

0)K ^* 4T" #�& D�3 06��� #�  ������� ?��� P��b % �� .���0& �Q)A�� P��b+�2��� � �Z& ��b�* D��� ^) l;�* 4T" (� *

�� '��& �� 47�" 1)�; �� �)( +��O �s� �� A��� �� P��\�� #�%�� 1��R (� #���J& �� ��� .��� D��� 0���2� �� % +�% �� ��&E* #�%

&����- 0���&1���s�� D(����& �� ������ 8���3�U l���;��� #����% ����%� (Sahu et al. 2011).

Q�o=� 6 _�%� Q�N���%�%+� GO �� � %<��� %� x*\�� /*.�5 ���*5 �/b��

)XRD(� 6��\�� y/\�6�\�1 6(SEM) �$* (� D��\�;� �& ���&� ��)XRD �JO� ���� P��\b ���� ��"���

�;��3 �����)��� 1��� Q�3)�a-(�� .> ��& 0��&�� �� �XRD JO� ������ D�3 A��; ��0O 1\� '��*)U ^��J& P��3 ��& ^���

�JO� ����� 0�& z�&� K�&�R�� �� ���0Fv/HFθ=��)U ^��^J&�2M ���R�� �� ��0g/Fgθ=FO�R 0O��J& ����N� ��"� (����O������� (���JO� 1���� �� D���� ��l1�;� �� D�%���� +����3

(Kumar et al. 2014; Liu et al. 2014) ��������� .#�����JO������$* (� D��\�;� �&)SEM X��*�0�& 0�"�* ��& .��3 D��� p Q3 �.b�JO� ��������� D��3 A���; �#���-��;#K�)K 0�)� 0

����� 0�\b1;�.��j/%��K 1��X�M �)0��%#�JO� ������0�O ������R (� �/OHG������ 1;� �$* ��)&��- 0�& �D�%���� �&��.1;�

Fig. 1. a) XRD pattern of GO, B) SEM image of GO T\�R�(awQ)��*U @�U #�<��(XRD)+��JO� ���� (b)�$* SEM��JO� ����

a b

Page 5: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

85����� � �������������� ����

Q�S���%�%+�Fe3O4

Q�P�N���%�%+� Fe3O4�2+� J�) �� � %<��� %�FT-IR

DZ& �& ��#D�<�;� (� FT-IR+D�� ��%#�� ���"�� A���; 47��"�;��3 D�3�).���3 > ����IR �)O* ��9 Q�3 �� 0�O�'����

1;� D�3 D���+�%���&#�cm-���� �cm-1 ���� 0�& ** �� 0�& 9�%�����#���3�2*��������O�����/- ��H–O–H 45 0���& z����&�

��; 4T" (1&�>�)�0��/� l;�* D�3����� {�$�-� .��j/%���)^R�� �� @��2*�� ��0cm-1 ��� ���� �z��& @��2*�� 0�&

����O����/- @���2*�� ��U������ Fe–O D�%����� ��&�� 1��;�(Shirsath & Shirvastava 2015).

Fig. 2. FTIR spectrum of Fe3O4 nanoparticles T\�S���> FT-IR P��7����Fe3O4

Q�P�P�x*\�� /*.�5 ���*5 �/*b�� �*���� )XRD(W��s/ %* Fe3O4

'�/% �� 0O��> Q3��<�� +1;� D�3 D��� '���#02�3� @��UX

>��o� P��7�����J���=)U ���� |��3 ^��.��ɵ=2'���� �������U .����%�����^����%#)���) +(���) +(���) +(���) +(��� +(

)���) +(���) � (���O ���-�; D��%� '��� ()����J�P��7�����>��o��J����<�� 0&��� 0O ��3�&#>��o� P��7�������J�p���-1;� .� 0&���)��� �)�V:� Y1�;� D�3 @��A�+���� �T��)�& Y01�;�

* &�� D��5�)t1;� �(Zeng et al. 2013; Cheng et al. 2012).

V�V�I��/r1%[ / % ��%�%+�M-HNT/GO Q�Q�N�I��/r1%[ / % ��%�%+�M-HNT/GO J�) �� � %<��� %�

�2+�FT-IR

> �����IR +��)* ��O�� 9�2*�� �������O @��R�� �� �� 0���� ����� ��U 0& z�&�����C-O 1;�0& 0O **�O 0& B�2�� 9��&

Fig. 3. XRD pattern of Fe3O4 nanoparticles T\�Q�023� @�U �<��XP��7����Fe3O4

% D��� 0�& $����JO�����JO�&O � � 1�;�U .��R�� �� ^��0����0& z�&� C=O �JO�&O D������j/% 1�;� �U �����^���� 0$X����O @�2*���U���� O-H 1;� Q3)�.(

�J\* 0�& 0�"�* �&�> �����%#FT-IR �A�"�#Q��*������ D���%� (�m��O)1–HNT/GO M��Q�* '��*�� )(�m��O �)�� �� 1�0�E

.1��

Fig. 4. FTIR spectrum of M–HNT/GO nanocomposite T\�Y���> IR.FT 1)(�m��O ����–HNT/GO M

Q�Q�P�I*��/r1%[ / %* ��%*�%+�–HNT/GO M�� � %<�*�� %*�

x\��/.�5 ���5 �/b�� (XRD) � 6��\�� y/\�6�\�1 6(SEM) > �& 0�&�� ����XRD #�&�)O* ��9)U ^��J& P��3 �& ^���� D�%��� K�&���3�m/% b�R 0O ��3�U�^GO �HNT .1;�

�j/%��)U ^��^)� <�� D�%��� A�� .��3)> ���& ���� <�� �) �(�m��O 0���O 1���;����)Q����* 1�O ���-����; D����3 )������J�����

) Q3k.(�$*)SEM *���� 1�;���%��� 4� Q3 ga- &��- 0�&����-���; 0����� �#�����R ���� ���& Q��3�����*���� �������� '�����

����%��� . Q�3 gb- ��$*)SEM �JO� P��7������ �&�� ��%5 �

Page 6: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

86 ������������ ��������� � �� ����

.1;� D�%��� Q3 gc-��$*)SEM (�m��O �) 1HNT/GO 0�O �� '5%���A" (�m��O)1(� Q��� 0�3� ��%#0���� �# Q�3

HNT �P��\b GO &�� �;��3�)(�)�Q)<���J% '���� �� ��������j/% .���%��������5�ASEM (�m��O ��������)>��o� 1���J�D���3

–HNT/GO M0& �;�& ��s������������#�� '5 Q�3 gd- ��D(���� �%#1;� D�3 D��� '��� ���X� .J\* 0& 0"�* �&�> ����%#SEM �A��"�#Q���*�(�m��O ������ D����%� ��) 1-HNT/GO M��;��3�)@�� ^/O 0& '5(XRD) ��Q�* '��*�� )(�m��O ��)1�� ���.1�� 0E

Fig. 5. XRD pattern of M–HNT/GO nanocomposite T\� ^���>XRD 1)(�m��O ����–HNT/GO M

ba

dcFig. 6. SEM image of a) HNT, b) Fe3O4, c) HNT/GO

nanocomposite, d) M-HNT/GO nanocomposite T\� z�)�$* SEM (�a(HNT +Fe3O4 (b+(c 1)(�m��O ����

HNT/GO+(d 1)(�m��O ����-HNT/GO M

Q�e�I***��/r1%[ / %*** �***$�)%+H1 I�***"%? �***���� M –HNT/GO

�&#;�&�>��o� {��-�J�D�<�;� +���� �%�)�&#D(���� ���#>��o� {����-���J �� ���Z�5��� 0��O 1��;� (�)��Q� ��Z� (� ��*)���Z�5 �

>��o��wY�; �� �%���& .���3�& >���o� D�<��;� (� D��\��;��wY��;

����>����o� {����- '����*�� ������ w)>����o���+w>����o����U�+w>��o������5 +w�>��o����� +w#>��o��;�& �� w��O.

� ��)02���� �8%�W�U ���3�>��o���J���&#P��7����� '���& 8�3�U �&�&emu/g kG��& �#(�m��O���� �)1M –HNT/GO ��&�& emu/gHk ����& Q��3)i����� .()��;�& Y����%#>��o����J�

(�m��O������)1M–HNT/GO O���R� Q��3 (� ����#P��7������>��o����U&��b�- .1;� w�>��o����U&� 1�J� b�R ���-�;����

�����-& 9:;#'5\b ���/JU (� �% �&�� ����% 1)l;�* 1)^��>��o� '���J�"��-����T� .��3(�;��" '�Q��#; � D��;)S

0��� �%#���O 0& �& �Z�* ���X��#)� ^�>��o� '���J�"��-��� '��&�� R�� 0& (��;�������; � '�)\��> �� '��O ����)����(�;��"#� %�������* .��3�)(�;��"#( ER (�)0���/� �� � ��%�Z� ��)���/���* x�!�& 0�O P��7����� r��; �V�b� '��Q�� 1#��4�X��� �#��� (� +���3)��� �< �)>��o� ���J�47��"���� '��3���2����� D���3����3�&(Faraji et al. 2010)��b�- 8%���O .�1>��o��J�(�m��O)0& b�R 1�����cR GO �HNT 1;�.

Fig. 7. VSM plot of a) Fe3O4, b) M –HNT/GO T\�h�����/�VSM (� D�3 0���a.Fe3O4+b.M –HNT/GO

V�^��6� A�& aZ �+���& �� J��81 �%9��1��%5 �����

V�^�R��*L� �����pH Us%*7 � –HNT/GO MaZ* ���*�

�6� pH ?����)Q��� �Z� ����! (�������y�� u#�)�4T�" ���

� .1;�)�� lN� 0� ��! �#����� 1��R�'�Q� ��%#4T�"+0�Q�&3 ���/�A��� ?�����#% �� �������A+Q��*�A��� wQ�m�/O #0�&;��� 0���%���<#�5���2� ���j/% ��2* �� ���0��� ���%#A���#

�� ����&5 l���y1�;� u.(Mack et al. 2007; Sen & Gamez 2011)

Page 7: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

87����� � �������������� ����

Q��3���*tu�pH � ��&��� 4T��" '�A��)�� '�#47���" ��&-

HNT/GO M� '��� ���?����� .�%� ��%#ppm ��)'���#��pH�%#��*�>�'��( P���������� �& 0N��� �&GH/G�

0�O ��3 D�%��� .���3 D��� `�/* 47�"pHZ&���& 0��#47��"–

HNT/GO M�� LTR ��#&�& �1;�.4T" �� #�� ��pH �%#;���# O +1;� �)(��pH�%#��U�)��%��& O��* +�#1�:d�()��1;� 0�& �E�� 0O �) *���;���Q�� 8���� ^�Q���� ���3 �� ��Z�)��; 4T" x!�& 1�� �/O���3 .(Tehseen Aman et al.

2008; Kandah 2004) �A�� �&)8pH *��;���Q�� 8����Q��8%�O�)0�& �E�� � ��&�

���%��& O��* 8%��O#�� �& 1�:d�#'���Q� ��%#47���" 4T�"��A����)��� 4T��" ���� 8�����3(Kaya & Oren 2009) .� ����) �

8%�WU�A�� �& +)8H+�� ���l�%#;���#+1&���H+��&#4T�"'�Q� �%#�� & ?�2�#0& 1:J� 47�")'��%##��& +���� .��3�j/%��� +�pH�%#&�(� �����#&0% P��b�JO����4�;� ��� ����E� 0O 4T" �b�� 8%�O 9:;�3�:�2� S&���� `��;� & .

� ��"��)��� �)* &�� Y�)t �1;� (Emadi et al. 2013).

Fig. 8. Effect of pH on zinc removal by M-HNT/GO adsorbent

T\�{�LTR �b��#�� 47�" l;�*–HNT/GO MP���o* �&pH

V�^�S�Us%*7 I*@�B �L� �����–HNT/GO MaZ* ���*�

�6� �&#;�&�+47�" 1s�� u�1s�� ��%#�� ����X�#(�GH/G���*ppm ����&pH ��&�&g'����( ���������� ���& 0��N��� ���& GH/G��� �� 47�" �#���0�O ��3 D�%��� .���3 D��� `�/* l

Z& 1s�����& 0��#47��"–HNT/GO M�� LT�R ��#ppm �1;�1s�� �� 4T" �b�� . ��%#&�(� ���ppm �o*��� �����= �

/���� 0O ��O�8%�O '5 )'�Q� ���� ��%#�� �& ���"�� ?��2�#'�Q� ]�:3�) 47�" ���; �%#��& (4T"#& 4T�"��� A��� ���

?����1;�� P��:! 0& .)1�s�� �� < ��%#0�& K��& ����1�&��� )'��%#A��#�&#'�Q� �%#�� �& 4T"#� +47��" r��; �� '�A

%�(�&�� 8%�O�)� L> (� .�&�)1�s�� �� �< ��%#��U�)+��)'�A��#� ?���� �� M�R�'�Q� �& ����* �%#PK�2\�� � 2� +4T"

0���3�� ���3�&�&����& +)� ���� �A���� LT��R ���b�� '�A)��� 8�)���&� (Jafarzadeh Haghighifard et al. 2012).� (� �) �� �� ��'���*

�����& 1��� 0E#�A���)%�(��& 8�4��JU (� LT�R ��%#���R#K���& 1��s��#��) +A���� '����)�& �����B(���;#T��U P����b 0����/�)�

(Wasewar 2010) ) Q3v(.

Fig. 9. Effect of concentration on zinc removal by M-HNT/GO adsorbent

T\�|�47�" l;�* #�� LTR �b��–HNT/GO M

1s�� P���o* �&

V�^�V�Us%7 ��A7� I�$ �����–HNT/GO MaZ* ����

�6� 8)��(5 �)� �� �%?���� �%#ppmF0&P�������� 0NpH �&�&

�&���� �&rpm ��� �&GH/G1:J� �& 47�" � �%#P���\�� �������#�����.�����3 D��� `���/* lB&����� Q��3HG���& #47���" –

HNT/GO M+1:J� 0��Z&GO 0�&HNT �Fe3O4LT�R�� �) '���#Z&�** 0& 0� �� 9H:H:HG 1�;�.�JO� ����� ����N� 0�= �%��0& *�� '���!)4T" �b�� ��3 O wA�� �� ��/O����3 .(Lin et

al. 2012)

V�^�Y�Us%*7 � (%1� �L� �����–HNT/GO MaZ* ���*�

�6� (/� )Q���)<�! (��������& 0O�LT�R �)�� A��� '�#1�;� uy��� +�(�'�/*�Q3 .1;� `�� HHu���( �/* '��`�& �� R �b���LT

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2 3 4 5 6 7 8

R%

pH

Page 8: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

88 ������������ ��������� � �� ����

Fig. 10. Effect of composition ratios on zinc removal by M-HNT/GO adsorbent

T\�R}�LTR �b��#�� 47�" l;�*–HNT/GO MP���o* �&

1)(�m��O �A"� 1:J�

Fig. 11. Effect of contact time on zinc removal by M-HNT/GO adsorbent

T\� RR�'�) LTR �b��#�� 47�" l;�*–HNT/GO M�&

'��( P���o*

)�� A�� '�#� '����� D�%��� 0O �����/% .�%��1�s�� �� ���3ppm ��� �pH1&�u &�&g��� +#1&�uH±Fk0�"�� ̀ ���J�;

4��" ���N� ���/�� LTR �b�� +'��( 13T� �& +���A�� A)8��)LT�R .�&� �)�� '�#'���( �� ��%#��� `��/* �� �; 0)S1�;� 0& ��>#0OeG���+`��/* (� w�U 0�N ����N� ����R 0�& LT�RiG

�b�� ��Z& '��( .�;����& 0��#47��"–HNT/GO MLT�R ����+#'��( �������4T�" ��b�� '��3 1&�u 1�! .����� ��\*� 0N��0& ����* ���� )0�& '���( 1�3T� �& 0O �3�& ����*)'��Q� Y��%#

r��; (� A��� '�( w�U 0�& E�� � D�3 ?�o3� 47�" r�; & ?�2��� �� � 47�����"�� 8%�����O 0����E)������ 4T����" �������������3

(Shirsath & Shirvastava 2015).

V�^�^�Us%7 �L~1 ���:1 �L� �����–HNT/GO MaZ ����

�6� (/� 0& 2* ��s����� ���� 47�" ���N� ����& (�#dO���R LT�R#�)'���#* +tu���N� )(� 47��" ����X� GGk/G��*Gk/G����� ��

� �� .1�� ��� 02����)��(5 �)8?���� �%#ppm ���#��&pH &�&g'��( P�� ���������� �& 0N rpm��� ��� ��#�����& l��N�)47�" ���N� 0O �3 D�%��� .���3 D��� `�/* 47�" ���X� Z&��& 0�#47�"–HNT/GO.MLTR ��)�� '�#GGk/G�

1;�.������ J��Q����2� 47��" l�;�* 4T�" �� �� D��3 �) �+8%�WU ��U '��*�0O ��/� ��Z��> �����)��?�Q��� 4T" #��%

��* 0& D���3 4T" «���);� 0& Y��0� 4T" +47�"�.���3 � �� �) ���Q��4T" «��� D�/! J ;� 0& D���3��0��-�� ���;� �X�X* ��%4T" ���/O ����N� lN� � ��3��;� 0�& D����3 4T�" D���� (���0

"��- ���;�� 4T" 47�"�.����3 � �� �)�� �)���� ?��N��� ���D���( �* 47�" 0& ?���� (� D���3 4T"��� 0�����)1�s�� 0�O ��&�

���D���3 4T"D��&����� 1�s�� �& ?���� �� D���/DD����3 4T�".�;& ?��2* 0& 47�" #��& & (� �2& � �" ?��N��� +?��2* #���

� S��� ���)�3 �%��- ����� 4T" �� ��<�% . D��\��;� (�������JO�)�0&0�2���� ���s�� 4T�" A��� ����;P�+4T�" '�������K�b� 0&4T" D(���� ���; ����� ���5 � 1�J�� 1��! '5A���

��� ����*)�3�& �0OA��P����& 0&P���b ����) P��:�O* ��?���� �%��"� ������ �4T�" ����; 9��O* #��% A��� ����)

0& �Q�* 0��;� wQ�m/O #�% ���; �����U '�) #A��� #��% ��& #�Z%�� #��;� ��"�� ��r�; �JO� ����)��� P��b ����

��)� �����R 1;� 0O�)� D�� #�% #��;� r�; �Z�* �Q=��O (� ��JO� �����)���8�3�U D��� .���� �&���&)�N* ��)� 1�V�b�

�JO� ���� r�;)^/O 0& �HNT �j/% ����"� �Fe3O4� ��)(�m��O ^)�9:; 1�r�; �* ��3 �yu�JO� ����) Q�3 0�& ��yu##�& K5 4T")�� D���#8)�A���)� (� .��&� �)+�� �0���M�

0�& �A" �� '�3 � '����!��� �N*(��)�)*��� 0�& (D����O 1)(���)w�(�(0�GO �A�� �)���2* 8'�Q� �%#0�O 1�;� D��3 x�!�& 4T�"

�� 47�" ���N�GGk/GZ& ��.��3 0� ���)0�O ��� '���� Y����N�)A�� '�#�A��� �& D�3 4T")� 8���A��� +47��" '�A)�� 8�).��&�

�A�� �& 0O 1;� �3��)�" ����2* 47��" ����N� 8)D��< ��%#4T�"�A�� `�;� &��)� 8�)����O �T�� +��&��)�A��� 4T�")��%��- 8

68

70

72

74

76

78

80

82

84

86

10:00:58 10:01:00 10:01:02 10:01:03 10:01:05 10:01:07

R%

GO:HNT:Fe3O4

60

70

80

90

100

0 50 100 150 200

R%

Time(min)

Page 9: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

89����� � �������������� ����

)1�� ��<= ����+4T")�2��(� 0�& D�3 4T" ���N�#�" ��R����� 8%���O�)����<= 8%���O .���&��� 4T��"��� '����� ]�:��3� ��u� �� A

�")D�< �% 8�O�� �� �%#&T"�1;� Q3)HF((Wasewar 2010; Zavar Mousavi & Lotfi 2013).

Fig. 12. Effect of adsorbent weight on zinc removal by M-HNT/GO adsorbent

T\�RS�47�" l;�* #�� '�) LTR �b��–HNT/GO M�&

47�" '(� P���o*

V�^�z�Us%7 �� %1 �L� �����–HNT/GO M(/*� aZ ����

�6�

�� ����A�� �& 4T" 1)�A�� ��� 8)U8���O ��+4T")�� ^)�������1;� .+��� 8)�A�� �&'�Q� ���2* �%#�� �& ?�2�#47��"����A)8��� .�&�) �� 8%�O��A�� �& 4T" 1)8'��� ��� �%� ���D�)�� ^)�(��� ��1;�A��� .)���� 8+'��Q� ��%#�� ?��2�#r��;

�� 8%����O 9:���; � D��� 8%����O �� 47����"���������3 4T���" 1(Zavar Mousavi & Lotfi 2013)�A�� u� .)���� 8#��8��O��

��)LTR �� �) A��� '�#��#��3 ��)Z& l�0�� 1�s�� ��&ppmF+47�" ���N�GGk/G+�pH �& &�&�+`��/* '��(�������& 0�N

��� rpm��� �%��� �� �#���X� ������(5)��& .1��� ���� 8�A��)��� 8#4T" �b�� +8�O��)�� '�#8%�O)�A�� .1��)8

(� ���Hf0&eG0"��`��J�; '��� � D���%� �)2��� ���0�O ���& 1��)4T" ��)�� '�#47��" l;�* –HNT/GO M�)�� ^)���

�(���1;(Deliyanni et al. 2007). Q3)He.(

V�^���Us%***7 / %*** �� � %<�***�� ���Z***5���2. �***����

–HNT/GO M�6� (/� aZ ���� �&#;�&����E* '�A)TU�)#" (� D��\�;��2& 47��E�� (� ���

��(5)+4T" 8D��\�;� ��& % (� �2&+47�" ���� �&;��� ����)^��K��;���3 ��)�3 45 wm; ��)��/* ��* �3 �)'���%#4T�"

;� � 47�" l;�* D�3���M� ��}��-� ��3 ���E� D��\��;� '�Q��;�& '5���3 .���� �J�>��o� 47�"��& 0:*�#LT�Rppm �

��#�/O .1�� ��� D��\�;� ����)� ��(�wU 4T" '�A�0�:*�(�&��)&�����3 D�%����� 47���" D��\���;� � Q��3)Ha�� .(� ��/! 0��E

� pX�� 4T"����� 02���� ���� 47�" 0O ��O�0�& �����* '����!)(�& &�� 47�" ^)�& 1��#LTR)�� '�#���� D��\��;� �������.�

Fig. 13. Effect of temperature on zinc removal by M-HNT/GO adsorbent

T\�RV�47�" l;�* #�� '�) LTR �b��–HNT/GO M�&

��� P���o*

Fig. 14. Reusability of M–HNT/GO nano-absorbent on zinc removal

T\� RY��)�E* 47�" ���� (� D��\�;� #)TU–HNT/GO M#�&

#�� '�) LTR

V�z�Us%7 n�.6A�� �����–HNT/GO M(/*� aZ* �

�6� 0& s���;�& �����Q��0& � 4T" J � 0���2� '���5 1;��)*�A�+

86

88

90

92

94

96

98

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

R%

W(g)

93.5

94

94.5

95

95.5

96

96.5

97

97.5

16 18 20 22 24 26 28 30 32

R%

T(0C)

0102030405060708090

100

0 2 4 6 8 10

R%

Nm.

Page 10: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

90 ������������ ��������� � �� ����

Fig. 15. M–HNT/GO adsorption isotherm for the zinc removal using (a) Langmuir, (b) Freundlich T\�Nf�a(4T" *�A)�–HNT/GO M(� D��\�;� �& #�� LTR ���/<�K+b(4T" *�A)�–HNT/GO M(� D��\�;� �& #�� LTR ��

 ������ X6�7R�4T" #���/% #�% ?�� 9)�M� �% 1&�u

Table 1. Constants and coefficients of adsorption isotherm models Mathematical model Equation Correlation coefficient qm or 1/n KL or «¬Langmuir y=0.0887x-0.1016 0.9991 11.249 2.2763Freundlich y=1.3252x+3.2178 0.9998 0.7546 1.167

X6�7S�?�� 9)�M� �% 1&�u ^����; #�% Table 2. Constants and coefficients of kinetic models

pseudo- first-order kinetic models pseudo-second-order kinetic models K1 qe R2 K2 qe R20.0113 0.3340 0.9012 0.0112 4.37 0.9999

?���� �%�)1s�� �& ��%#(� ����X� �)�� '�#�� � D��3 0�-��;2� ���N� �& 47�" ��cR�� +�)�.1�� ��� 02���� ���� 4T" ��

��� wm;)?�� �& b�R Y�%#/<�K������ ��:�*  �.��3 D��� B� 0��& z���&� PK����2� 0��& 0��"�* ���&)��*�A ���%#����; 4T��"�+

�%����/�#;* 0>�&�� ��3 �3 ^�/O 0�& ��+���:� (� ��! � 9�Z&);* 1;�� l- ��& D�3 �1�&�u +z�N� ���%#�% 0�& z��&�)� (� ^)?��" �� 0O �3 0:;��� �% *�AH.1�;� D��3 D��� '���

�j/%�;�& �& �����)Y��?�� �)*�A /<�K �� Q�3)Hk.a(�������  Q3)Hk.b(3 ��z��- 9pX��� 1�;� 47��" 0�O

-HNT/GO M��� ?�� (����U  ��#�� �� � D�O��J��Q� 0�E� 4T")'���#(�m���O 47�" ���� l;�*)����2��� �� D��3 �) �

4���� V��O 02����1;�.

V���UZ7 ���+�� �0�%>1

0& ��Q� 02���� ��s��� J�%#�� D���O ?��O)?�� +4T" �� �%#;����?�� 0:*� ^'��K �;����;�& ���� ��% �� 0:*� ^�

1�� ���.)Q�?�� (� �%#�; ?��� +4T" D��;����?�� 0�:*� ^0& 0O 1;� ( 0�&�� P��b)� 0�3�� ���3

)k(log(q¥ − qT) = logq¥ = Sd T .F�F

�� 0O'5q¥���� 9JR& ����2* 4T" 1��� �� & � +qT'��) ����N�

'��( �� D�3 4T" #��t����� 9�JR& �& �� � ��k�1�&�u9JR& 4T" 0N��� & ,) .1;��� �� 0:*� ^����; ?�� ����*

0& ��3 '��& )( 0�&�� P��b (Ho et al. 1996).

)g(T � =

�S� ¡�o �

­¡

�� 0O'5k 9�JR& 0��&�� 1�&�ug mg��min�� +q¥4T�" 1����

� & � ���� 9JR& ����2* �qTD��3 4T�" #�� '��) ���N� '��( ��t���� 9JR& )���N� .1;� �& �k1+qe+k2 R2+qe+

R20:;��� (�� 0"�� 0:3 4T" ^����; #�& �<�J:/% 9)M)?��" �� ���<��J:/% 9)��M 0�& 0�"�* ��& .1�;� D�3 06���R2

�� D��� 0O 1�� 0E��� '��* (� 4T" #�% 0�"�� 0:�3 �Q����; ?���� #��U �� .��O

V�{��$�%:1 ��[�� UZ7 I�&�� (/*��6� �� � %<�*�� %*�

�$�)%+H1 Us%7 M –HNT/GO Us%7 �/1 �b� %� N��J)��0R��dO�����" 1���4T)�'�#�� \�;� �&�47�" (� D��

a b

Page 11: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

91����� � �������������� ����

�J�>��o� –HNT/GO M�� '��� #�� '��) LTR u� 0O �%� ��&–HNT/GO M0��& ��<)� 0��& 1:��J� *K���& 4T��" 1����� �����

47�" .1;� D��& �Z& �% ?�; ��FGHa #��& '����Q/% � (��;�3 �J�>��o� 47�" ���� (� #�� '�) LTRFe3O4'��) LT�R #��&

(� #��@�� #�� '��) LT�R ��b�� � ���O D��\�;� ¦��o* 8�U ��pH �& &�&�/�`�/* '��( ���� �� 0�N�������b�� @��A��

D���� �����(Shirsath & Shirvastava 2015) ?���; �� .FGHe

#A)�U 0�;�U (� 4�JU (� #�� '�) LTR #�& '���Q/% � �!�J����O D��\�;� Y�&.'��)� 8%�WU �� #�� '��) LTR �)���& ��

pH &�&�`�/* '��( P�� ��1!�;+����b�� @��A�� D��3 1�;�(Parvizi Mosaed et al. 2012).��;���(�3�U �'����Q/%

LT��R #���& '���) #���% #A���� +4��; w��� �#�� ���"�����4�JU #�% +��2�b l;�* �& '��-�� �& L�% ��2� 47�" #�%

'�) #�% #A�� +'�(�� ��yu���+`��;� (� ����� +��2�:> ��6�(

0& '���! ^) �)A<)�" �� &�N� 47�" #�% #��E* ��"�� D��\��;�����/�.)���Y����N� �)���& D��%� '��� l�;�* #(��J��U ��&

0��� @�� #�& '�) #�% +4; w� �#�� D��& 0O )���N� '5 0�&9�������** fv/kH+gv/ev+vG/Fv�������b��1������;� D��������&

(Pashazanuis et al. 2010) . ���N����:! �+'����Q/% �� ?��; FGGf+(��& `��m���O� #�& LTR '�) #�% #A�� (� 4�JU #�%

D��\��;� ��2��b ����O 0�O r)���� D���%� '���� �)����& ����N�

#(�J��U 0& 9�** #��& +4�; +w�� �����O �1�;� D���& #�� (Abdel-Ghani et al. 2008).

Y��2�� ���F �� 8%�WU 0& M�R ����� (� #�� A��� LT�R ���)�� �;�& ��s��

1��)(�m��O–HNT/GO M0��& D��\���;� 47���" '�����! ���3��* �t�u ���)�� �& ����X� #�%�����U+1��� ���� ��;�& ����� �* .t�u

��� '��A/% ��cR �2�:> 47�"�HNT ��& �)��JO� ����� D�/% 0& ��* �3 9"�� �Z�5 �� 0& $��� �)��/�3 � �Q)A�� {��- 0& 0"�*

�)�" �&7�"���� ��& ����� #�&#�& 0���/� (� #�� A��� LTR #��%.��3 ��2� ��J)( l���

P��7����� l;�* '5 '�3 w�>��o� 0Q�5 �/MFe3O49�"��S/" �* �3 ��& '5 #��5 #��%�����U .���� ��E�� #*K��& 1��Z�;

�y0��Z& � �;�& #�� LTR ��)�� �� u3#��� 0& �+0O pH &�&�&g+`�/* '��(��0�N���+#�� 1�s��ppm �1:�J� +GO 0�&

HNT �Fe3O40& 9�**H:H:HG '�( �% 1!; +rpm��� ����N� +47�"GGk/G��� � �Fk0"�� `��J�;&0��;�& .���5 1;� *�A)� D��� ���:��� �)��Z& D��%� '��� 4T" #�% ��& ��&E* #��%

D��� ����j/% .��&  ������ *�A)� ?�� A��� #��& ^�����)� #��%0E��� .�3 D��� B�:�* �� 0"�� 0:3 ^����; ?�� �& #�� 8%�WU

'��� ��� �)� �� D�3 ��2� �J�>��o� 47�"���� 8%�WU������* D�(�& �&aH/G±F/vk#�& �b�� LT�R A��� 4��JU (� #�� #��%

.��� ��� D��\�;� ���� D��)K5 47���"����-HNT/GO M���� � D����& 1����)(�& ��&�� 0��& ������*

.��� ��� D��\�;� ���� P�2��

References Abdel-Ghani, N. T., Hefny, M. M. & EL-Chaghaby, G. A., 2008, "Removal of metal ions from synthetic

wastewater by adsorption onto eucalyptus camaldulenis tree leaves", J. Chil. Chem. Soc., 53(3),1585-1587. Afkhami, A., Saber-Tehrani, M. & Bagheri, H., 2010, "Simultaneous removal of heavy metal ions in wastewater

samples using nano-alumina modified with 2,4- dinitrophenylhydrazine", Journal of Hazardous Materials,181, 836-844.

Ajmal, M., 2003, "Adsorption studies on rice husk: Removal and recovery of Cd(II) from wastewater", Bioresource Technology, 86, 147-149.

Cheng, Q., Qu, F., Li, N.B. & Luo, H.Q., 2012, "Mixed hemimicelles solid-phase extraction of chlorophenols in environmental water samples with 1-hexadecyl-3-methylimidazolium bromide-coated Fe3O4 magnetic nanoparticles with high-performance liquid chromatographic analysis", Anal. Chim. Acta., 715, 113-119.

Deliyanni, E. A., Peleka, E.N. & Matis,. K. A., 2007, "Removal of zinc ion from water by sorption onto iron-based nanoadsorbent", Journal of Hazardous Materials, 141, 176-184.

Page 12: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

92 ������������ ��������� � �� ����

Duan, J., Liu, R., Chen, T., Zhang, B. & Liu, J., 2012, "Halloysite nanotube-Fe3O4 composite for removal of methyl violet from aqueous solutions", Desalination, 293, 46-52.

El-Shafey, E., Cox, M., Pichugin, A. A. & Appleton, Q., 2002, "Application of a carbon sorbent for the removal of cadmium and other heavy metal ions from aqueous solution", Journal of Chemical Technology & Biotechnology, 77, 429-436.

Emadi, M., Shams, E. & Amini, M. K., 2013, "Removal of zinc from aqueous solutions by magnetite silica core-shell nanoparticles", Journal of Chemistry, 2013, 10.

Faraji, M., Yamini, Y. & Rezaee, M., 2010, "Magnetic nanoparticles: Synthesis, stabilization, functionalization, characterization, and applications", J. Iran. Chem. Soc. 7, 1-37.

Ho, Y.S., Wase, D.A.J. & Forster, C.F., 1996, "Kinetic studies of competitive heavy metal adsorption by sphagnum moss peat", Journal of Environmental Technology, 17, 71-77.

Jafarzadeh Haghighi Fard, N., Mengelizadeh, N. & Hormozinejad, M., 2012, "The use of chitin shrimp shells for the biosorption of zinc from aqueous solutions", Journal of Water and Wastewater, 25 (1), 53-62. (In Persian)

Katal, R., 2011, "Applications of polypyrrole to remove heavy metals (chromium, zinc) and remove the nitrate in water", MSc Thesis, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran. (In Persian)

Kumar, Y.P., King, P. & Prasad, V.S.R.K., 2006, "Removal of copper from aqueous solution using Ulva fasciata sp. A marine green algae", Journal of Hazardous Materials, 137, 367-373.

Kalavathy, H., Karthik , B. & Miranda, L.R., 2010, "Removal and recovery of Ni and Zn from aqueous solution using activated carbon from Hevea brasiliensis: Batch and column studies", Colloids Surf., B.,78, 291-302.

Kandah, M.I., 2004, "Zinc and cadmium adsorption on low-grade phosphate", Sep. Purif. Technol., 35, 61-70. Kaya, A. & Oren, A.H., 2005, "Adsorption of zinc from aqueous solutions to bentonite", Journal of Hazardous

Materials,125(1), 183-189. Kumar, S., Nair, R.R., Pillai, P.B., Gupta, S., Iyengar, M. & Sood, A., 2014, "Graphene Oxide–MnFe2O4

magnetic nanohybrids for efficient removal of lead and arsenic from water", ACS Appl. Mater. Interfaces, 6, 17426-17436.

Larson, V. J. & Schierup, H. H., 1981, "The use of straw for removal of metals from wastewater", Journal of Environment, 10, 188-193.

Lin, Q., Li, Y. & Yang, M., 2012, "Tin oxide/rapheme composite fabricated via a hydrothermal method for gas sensors working at room temperature", Sens. Act., B Chem., 173 139-147.

Liu, Y., Jiang, X., Li, B., Zhang, X., Liu, T., Yan, X., et al., 2014, "Halloysite nanotubes reduced graphene oxide composite for removal of dyes from water and as supercapacitors", Journal of Mater. Chem. A., 2, 4264-4269.

Lu, A.H., Salabs, E.L., & Schuth, F., 2007, "Magnetic nanoparticles: Synthesis, protection, functionalization, and application", Angew. Chem. Int. Ed., 46, 1222-1244.

Mack, C. B.W., Duncan, J.R. & Burgess, J.E., 2007, "Biosorption of precious metals", Biotechnol. Adv., 25, 264-271.

Naiya, T. K., Bhattacharya, A. K. & Das, S. K., 2009, "Adsorption of Cd(II) and Pb(II) from aqueous solutions on activated alumina", Journal of Colloid Interface Science, 333, 14-26.

Page 13: 2); ’ 5 > ( ˇM > @ I /)E )˜ ˜ ˙ 3 ˝ ’4) / ˝+˙ ˆ) #QG ˙)Z

;6�:��_� /#� h��A ��� ;#���A ........ dx.doi.org/10.22093/wwj.2017.49195.2139

93����� � �������������� ����

Pan, B.C., Zhang, Q. R., Zhang, W. M., Pana, P. J., Dua, W., Lv, L., et al., 2007, "Highly effective removal of heavy metals by polymer-based Zirconiumphosphate: A case study of lead ion", Journal of Colloid Interface Science, 310, 99-105.

Parvizi Moaed, H., Ardakani, S. & Ardakani, A., 2012, "Removal of heavy metals Cr(VI) ,Zn(II) from waste by rice husk", Journal of Natural Environment, 65(3), 327-315.

Pashzanusi, M., Raesi, M. & Kord, B., 2010, "The ability to remove metal ions from wastewater using trees leaves", J. Scien. Technol. Nat. Resour., 3.

Sahu, R.C., Patel, R. & Ray, B.C., 2011, "Adsorption of Zn(II) on activated red mud: Neutralized by CO2", Desalination, 266, 93-97.

Sen, T.K. & Gomez, D., 2011, "Adsorption of zinc from aqueous solution on natural bentonite", Desalination,267(2), 286-294.

Shamohammadi, Sh., 2012, "Study of kinetics of copper in aquenous by sawdust adsorbent", Journal of Water and Wastewater., 23 (2), 127-133. (In Persian)

Shirsath, D. S. & Shirivastava, V.S., 2015, "Adsorptive removal of heavy metals by magnetic nanoadsorbent: An equilibrium and thermodynamic study", Appl. Nanosci., 5, 927-935.

Staudenmaier, L., 1898, "Method for the preparation of graphitic acid", Ber. Dtsch. Chem. Ges., 31, 1481. Tehseen Aman, A.A.K., Usman Sabri, M. & Bano, Q., 2008, "Potato peels as solid waste for the removal of

heavy metal copper (II) from waste water/industrial effluent", Colloids Surf., B., 63, 116-121. Uzun, I. & Guzel, F., 2000, "Adsorption of some heavy metal ions from aqueous solution by activated carbon

and comparison of percent adsorption results of activated carbon with those of some other adsorbents", Turkish Journal of Chemistry, 24, 291-297.

Wasewar, K.L., 2010, "Adsorption of metals onto tea factory waste: A review", IJRRAS, 3, 303-322. Xing, W., Ni, L., Huo, P., Lu, Z., Liu, X., Luo, Y. & Yan, Y., 2012, "Preparation high photocatalytic activity of

CdS/halloysite nanotubes (HNTs) nanocomposites with hydrothermal method", Appl. Surf. Sci. 259, 698-794.

Yang, S., Zong, P., Hu, J., Sheng, G., Wang, Q. & Wang, X., 2013, "Fabrication of β-cyclodextrin conjugated magnetic HNT/iron oxide composite for high-efficient decontamination of U(VI)", Journal of Chemical Engineering, 214, 376-385.

Zavar Mousavi, S.H. & Lotfi, Z., 2013, "Removal of nickel and cadmium from aqueous solution by modified magnetic nanoparticles", Journal of Water and Wastewater., 26(1), 2-11. (In Persian)

Zeng, S., Gan, N., Mera, R.W., Cao, Y., Li, T. & Sang, W., 2013, "Enrichment of polychlorinated biphenyl 28 from aqueous solutions using Fe3O4 grafted rapheme oxide", Journal of Chemical Engineering, 218, 108-115.