چکیده: در این پژوهش از سیلیکات های پلی مورف آلومینیوم، آندالوزیت، کیانیت و سیلیمانیت به عنوان نانوجاذب طبیعی به منظور تصفیه آلاینده های رنگی و فلزات سنگین استفاده شده است. در راستای شناسایی خصوصیات شیمیایی و فیزیکی جاذب ها، از آنالیزهای SEM، XRD، XRF و FT-IR استفاده شد. نتایج آنالیز SEM اثباتی بر اندازه ذرات جاذب ها، در محدوده نانومواد بود. آنالیزهای XRD و XRF نشان داد که اجزاء اصلی تشکیل دهنده سیلیکات های پلی مورف آلومینیوم، اکسیدهای آلومینیوم، سیلیس و آهن هستند. تجزیه FT-IR مشخص کننده حضور گروه عاملی OH به عنوان گروه عاملی جذب کننده آلاینده ها بود. پس از شناسایی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی نانوجاذب ها، ابتدا از آن ها در فرآیند حذف رنگزاهای دیسپرس قرمز 177 و دیسپرس آبی 60 از محلول های مصنوعی و در سیستم ناپیوسته استفاده شد. سپس تاثیر پارامترهایی از قبیل pH، مقدار جاذب، مقدار آلاینده و دما مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده بازده بیش از 90 درصدی نانوجاذب ها در تصفیه آلاینده های رنگی بود به طوری که برای رنگزای دیسپرس قرمز 177، میزان کارآیی نانوآندالوزیت بیشتر از نانوکیانیت و نانوکیانیت بیشتر از نانوسیلیمانیت بود. برای رنگزای دیسپرس آبی 60، این مقایسه به صورت نانوسیلیمانیت بیشتر از نانوکیانیت و نانوکیانیت بیشتر از نانوآندالوزیت بود. فرآیند جذب از نظر سینتیکی و تعادلی مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی ها نشان دهنده تبعیت فرآیند جذب رنگزای دیسپرس قرمز 177 با استفاده از نانوسیلیمانیت و نانوکیانیت از ایزوترم تمکین و با استفاده از نانوآندالوزیت، از ایزوترم فروندلیچ بود. همچنین جذب دیسپرس آبی 60 با استفاده از نانوسیلیمانیت و نانوکیانیت از ایزوترم فروندلیچ و با استفاده از نانوآندالوزیت از ایزوترم تمکین پیروی می کرد. مطالعات سینتیکی نشان از توجیه فرآیند جذب بوسیله مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم داشت. مطالعات ترمودینامیکی نشان داد که فرآیند جذب خودبخودی و گرمازا است و تاثیر فصل مشترک تصادفی نانوجاذب/محلول در آن، جزئی است. در ادامه از نانوجاذب های مذکور در جهت حذف آلاینده فلزی سرب(II) از محلول های سنتزی در سیستم ناپیوسته، استفاده شد. در این حالت هم عوامل اصلی تاثیرگذار بر روند تصفیه از قبیل pH، جرم جاذب، غلظت آلاینده فلزی و دما مورد بررسی قرار گرفت. همچنین فرآیند جذب از دیدگاه تعادلی و سینتیکی بررسی شد. نتایج نشان داد که بیشینه مقدار جذب در pH 6 رخ می دهد. بازده نانوجاذب ها در حذف سرب(II) بیش از 90 درصد بود. از دیدگاه تعادلی و سینتیکی، فرآیند جذب سرب(II) با استفاده از نانوجاذب های آندالوزیت، کیانیت و سیلیمانیت از ایزوترم فروندلیچ و مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم پیروی کرد. فرآیند مذکور خودبخودی و گرمازا و تاثیر فصل مشترک نانوجاذب/محلول در آن اندک بود.