Con il recente sviluppo nel campo delle nanotecnologie che utilizza vari tipi di nanoparticelle per migliorare una serie di tecnologie in settori quali la tecnologia dell'informazione, l'energia, scienze ambientali, medicina, la sicurezza del territorio, la sicurezza alimentare, e il trasporto; una conoscenza approfondita del trasporto e la conservazione di nanoparticelle nel suolo e nelle acque sotterranee è fondamentale per la valutazione del rischio, nonché applicazioni ambientali di nanoparticelle ingegnerizzate 1-3. I nanotubi di carbonio (CNT) sono una delle nanoparticelle a base di carbonio più prodotte 2,4. CNT sono la forma lunga e cilindrica di grafene con diametro tipicamente inferiore a 100 nm e una lunghezza nell'intervallo di 100 nm a 50 micron. Essi hanno proprietà uniche, che hanno accelerato il loro impiego in molte applicazioni, come l'elettronica, ottica, cosmetici e tecnologie biomediche (ad esempio, materiali compositi) 5. Con maggiore uso, vi è anche un aumento risk di esposizione umana e l'effetto sulla salute e conseguenze negative ecologiche seguenti CNT e altri nanomateriali di carbonio basato disposizione per l'ambiente 5-8.
Senza modificazioni superficiali (unfunctionalized), CNT sono estremamente idrofoba e tendono ad aggregarsi in una soluzione acquosa. CNT funzionalizzati possono, tuttavia, rimangono disperse e stabile in soluzioni acquose e sono utilizzati a fini biomedici, come la consegna della droga 9. Qui è essenziale che i CNT rimangono dispersi e mobilitate, quindi il farmaco possono essere forniti all'interno del corpo umano 10. D'altra parte, per ridurre i rischi ambientali, vi è la necessità per studi focalizzati su come per immobilizzare i CNT per evitare il loro ingresso in falde acquifere e risorse di acqua potabile 11. Recenti studi hanno riportato l'effetto tossico del CNT sugli organismi viventi e dei rischi anche per gli ecosistemi in termini di CNT che entrano e si accumulano nelle catene alimentari, dal momento cheCNT sono difficili da biodegradare 5,8. Anche con sistemi di sbarramento in discariche contenenti CNT, può essere possibile per CNT di passare attraverso le barriere. In questi casi, i CNT potrebbero entrare in bacini idrici sotterranei ei corpi idrici superficiali. Come regolamenti di smaltimento CNT non sono ben definiti e meccanismi di trasporto sono poco conosciuti, una migliore comprensione della mobilità del CNT è necessario formulare e progettare sistemi appropriati di smaltimento 12. Pertanto, è importante studiare e comprendere il destino e trasporto di CNT in mezzi porosi e l'effetto di fattori fisici e chimici comunemente presenti nell'ambiente sottosuolo sulla superficie modificata ritenzione CNT.
Un certo numero di ricerca è stata effettuata sugli effetti della granulometria collettore 13-15, portata 16, e proprietà superficiali dei grani 17 sul trasporto di nanoparticelle nei mezzi porosi. Tuttavia, le indagini sistematiche sugli effetti di soluzioni peion chimica (quali pH e forza ionica) sulla possibile deposizione sulle superfici collettori sono ancora limitate 18-20. Inoltre, l'effetto combinato di fattori fisici, soluzione chimica del mezzo, e proprietà di superficie dei nanotubi di carbonio non è ben compreso e variano in letteratura diversi. In questo studio, un metodo di preparazione per la modifica della superficie di MWCNT sarà dimostrato con una colonna sistematica su scala di laboratorio imballato con acido puliti sabbia di quarzo viene utilizzato per studiare il trasporto, conservazione e rimobilizzazione di CNT-modificato superficiali in mezzi porosi saturi .