تهیه نانو ذرات زئین و مطالعه کاربردهای تجزیه ای و زیست محیطی آن

فلوئورید از سالها قبل بعنوان یک یون سمی شناخته شده است. منبع اصلی فلوئورید در محلولهای آبی سنگهای معدنی حاوی فلوئورید و فعالیت های صنعتی کارخانه ها می­باشد. بر طبق گزارش سازمان حفاظت محیط زیست مقدار فلوئورید بیش از ١ میلی­گرم بر لیتر باعث بروز بیماریهای مختلف می­شود. در این تحقیق از ماده بیوپلیمری بنام زئین بعنوان جاذب برای حذف فلوئورید از آب استفاده شده است و روشی که برای تعیین غلظت فلوئورید در محلولهای آبی بکار می­رود روش اسپادنس می­باشد . پارامترهای موثر بر واکنش از قبیل pH ، مقدار جاذب، زمان تماس جاذب و غلظت اولیه فلوئورید  با روش طراحی ترکیب مرکزی بهینه شده­اند. نتایج نشان داد که بیشترین مقدار جذب  در pH ، ۶-۵/۴ و در مدت ٣٠ دقیقه اتفاق می­افتد. توانایی حذف جاذب برای حذف فلوئورید با استفاده از ایزوترم لانگمویر و فرندلیچ مورد بررسی قرار گرفته و مقدار حذف به ازای واحد وزن (١گرم) برابر ٢/١ میلی­گرم بدست آمد. تاثیر آنیونهای دیگر نیز بر حذف فلوئورید در این تحقیق بررسی شده است. در بخشی دیگر از  این تحقیق از نانو ذرات زئین برای تهیه الکترودهای خمیر کربن یون گزین فلوئورید استفاده شده است. تاثیر یونهای دیگر بر عملکرد این الکترود بررسی شده است و ضریب انتخابگری این الکترود نیز تعیین شده است. نتایج نشان میدهد که الکترود پیشنهادی در گستره خطی۲×۱۰^-۵-۲×۱۰^-۲ مولار در دمای˚C 25 رفتار  نرنستی دارد،  بعلاوه عملکرد این الکترود در یک گستره قابل قبول pH  ما بین ۸-۴ رضایت بخش می­باشد.  تهیه آسان، انتخابگری خوب، پاسخ سریع و طول عمر بالا از ویژگیهای بی نظیر  این الکترود پیشنهادی می­باشد.

نوع فایل :word

تعداد صفحات :۹۷

*———————————–*

کاربردهای زئین

نانوذرات و روشهای سنتز نانو ذرات

نانوذرات

روشهای تولید نانوذرات

آب

١آلودگی آبها

ویژگیهای فلوئورید

راههای ورود فلوئورید به آب

مشکلات ناشی از افزایش غلظت فلوئورید در آب

١فلوروزیس

راههای حذف فلوئورید از آب

روشهای تعیین فلوئورید

١تیتراسیون

روش پتانسیومتری

روش اسپکتروفتومتری

جذب سطحی

١٩١ جذب و شیمی مربوط به آن

٩انواع جذب سطحی مواد بر روی جامدات

٩جذب فیزیکی

٩جذب شیمیایی

٩مهم ترین عوامل موثر بر جذب سطحی

طبیعت جاذب

طبیعت ماده جذب شونده

شرایط  محلول

۵٩دما

١١تعادل های جذب

١١٠١ایزوترمهای جذب سطحی

١١١ایزوترم جذب سطحی لانگمویر

ایزوترم جذب فرندلیچ

١١١کمومتریکس

١ ١طراحی آزمایش

١١٢زمینه های کاربردی طراحی آزمایش

١ پنج اصل اساسی در طراحی آزمایش

ماتریس

الکترودهای انتخابگر یون (ISE)

صفحه    عنوان

مروری بر کارهای پیشین

جاذب¬های بکار رفته برای حذف فلوئورید

الکترودهای انتخابگر یون فلوئورید گزارش شده در مراجع علمی

اهداف پایان نامه

مواد شیمیایی مورد استفاده

دستگاهها

٣نرم افزارها

روش کار

۴تهیه محلولها

٢ رسم نمودار کالیبراسیون

روش کار مطالعه حذف فلوئورید از محیط آبی

روش کاربردی رسم ایزوترم های جذب

بررسی اثر آنیونهای دیگر در کارایی جذب

تهیهFTIR وXRD و SEM

روش سنتز نانو ذرات زئین

روش تهیه الکترود انتخابی یون فلوئورید

مطالعه حذف فلوئورید از آب با استفاده از جاذب(زئین اصلاح شده با سولفوریک اسید)

طراحی ترکیب مرکزی

تفسیر نمودارها

انتخاب شرایط بهینه

تکرار آزمایش در شرایط بهینه و بررسی تکرار پذیری آزمایش ها

بررسی حذف فلوئورید از محلولهای آبی در حضور آنیونهای دیگر

نتیجه حذف فلوئورید از نمونه آب تهیه شده از مناطق اطراف شهرستان ماکو

نتایج حاصل از FTIR

نتایج حاصل از XRD

نتایج حاصل از SEM

نتایج SEM  و XRD نانو ذرات زئین

ایزوترم های جذب

طراحی الکترود خمیر کربن حساس به یون فلوئورید

انتخاب نسبت اجزاء سازنده الکترود

مطالعه اثرpH

بررسی ویژگیهای الکترود پیشنهادی

مطالعه انتخابگری الکترود پیشنهادی

زمان پاسخ دهی و طول عمر الکترود

کاربردهای تجزیهای

۴ نتیجه گیری