Abstract:
ปัจจุบันน้ำทิ้งที่ปล่อยจากโรงงานอุตสาหกรรมมีการปนเปื้อนของโครเมียมในปริมาณมากเกินมาตรฐาน โครเมียมเมื่ออยู่ในรูปสารละลายจะสร้างพันธะกับออกซิเจนกลายเป็นสารประกอบโครเมต ซึ่ง เป็นสารพิษที่อันตรายและนำไปสู่การเกิดโรคมะเร็งได้ งานวิจัยนี้มุ่งสังเคราะห์เลเยอร์ดับเบิลไฮดรอกไซด์ (LDH) ที่สอดแทรกด้วยไดคาร์บอกซิเลต (มาโลเนต) เพื่อใช้เป็นตัวดูดซับ โครเมต โดยพัฒนาประสิทธิภาพของตัวดูดซับด้วยการแทรกมาโลเนตเข้าไประหว่างแผ่น LDH เนื่องจากมีระยะห่างระหว่างแผ่น เพิ่มขึ้นจึงเอื้อให้ LDH ที่สังเคราะห์ได้สามารถดูดซับโครเมตโดยเข้าสู่จุดสมดุลได้เร็วยิ่งขึ้นในงานวิจัยนี้จึงสังเคราะห์ LDH ด้วย วิธีการตกตะกอนร่วมโดยแบ่งเป็น 5 กลุ่มตามลำดับการผสมมาโลเนต ได้แก่ (1) ก่อนการเกิดโครงสร้าง LDH (LDHm1), (2) หลังการเกิดโครงสร้าง LDH (LDHm2) และ (3-5) ระหว่างการเกิดโครงสร้าง LDH โดยทำการทดลองที่สภาวะการกวน สารละลายแตกต่างกันดังนี้ไม่มีการกวนสารละลาย กวนด้วยเครื่องส่งคลื่นส่งคลื่นความถี่สูง และกวนด้วยเครื่องกวนแม่เหล็ก ตามลำดับ (LDHm3, LDHm4 และ LDHm5) เทคนิคที่ใช้วิเคราะห์ในงานวิจัยนี้คือ Infrared Spectroscopy (IR), Thermogravimetric Analysis (TGA) และ Powder X-ray Diffraction (PXRD) ผลจาก IR ระบุว่าผลิตภัณฑ์ทั้งหมดยกเว้น LDHm3 มีการปรากฏของ มาโลเนต อย่างไรก็ตามผลจาก PXRD แสดงถึง d-spacing ที่ไม่เปลี่ยนแปลง แสดงว่ามาโลเนตไม่ได้เข้าไปสอดแทรกระหว่างชั้นของผลิตภัณฑ์ LDH ตัวใดเลย เพียงแต่เกาะที่พื้นผิวภายนอกเท่านั้นและเนื่องจาก LDHm4 กับ LDHm5 มีความเป็นผลึกต่ำซึ่งมีแนวโน้มในการดูดซับที่ดีกว่า ดังนั้นจึงถูกเลือกใช้ในการดูดซับโครเมต โดยการดูดซับวัดผลด้วย UV-VIS Spectrophotometer ผลปรากฏว่าความสามารถในการดูดซับโครเมตของ LDH, LDHm4 และ LDHm5 ขนาด = 0.02 g LDH / 10 mL ที่สภาวะความเป็น กรดเบส = 2.5 และความเข้มข้นของโครเมต = 100 ppm คือ 35.29, 27.20 และ 25.59 mg Cr / g LDH ตามลำดับ LDHm4 และ LDHm5 มีความสามารถในการดูดซับโครเมตน้อยกว่า LDH สันนิษฐานว่าเนื่องจากพื้นที่ผิวภายนอกของ LDHm4 และ LDHm5 ถูกแทนที่ด้วยมาโลเนต จึงทำให้มีพื้นที่ผิวภายนอกในการดูดซับโครเมตน้อยกว่า