دانلود پایان نامه درباره اندازه گیری و بهینه سازی

دانلود پایان نامه

2- نفوذ یون از میان لایه دوم به داخل لایه پلیمری جاذب
3- انتقال یون از سطح نانوذره به داخل ذره

  • 4- جذب یون توسط سایت های فعال روی سطح مواد(واکنش های شیمیایی مانند تشکیل کمپلکس) ]116 . [
    با توجه به اینکه ضمن حذف یون ها محلول می چرخد بنابرین مرحله اول ودوم سریع صورت می گیرد ومحدود کننده نمی باشد. فرایند های تعویض یون معمولا” سریع می باشند وعمدتا” به وسیله انتشار (سرعت انتقال جرم )کنترل می شوند. اما درمورد جاذب هایی که دارای گروه های عاملی کیلیت شونده می باشند سرعت جذب آهسته تر و بنابرین به وسیله مکانیسم سنتیک شبه مرتبه دوم کنترل می شود در مورد MAMNPs نیز به دلیل حضور گروه های عاملی ذکر شده دارای رفتار سنتیک شبه مرتبه دوم می‌باشد. بنابرین فرایند تشکیل کمپلکس در طول جذب مورد انتظار می‌باشد] 117[. و مرحله محدود کننده سرعت جذب، فرایند جذب شیمیایی می باشد ]118[.
    3-1-4- بحث و نتیجه گیری
    در این تحقیق از جاذب مگهمایت پوشش داده شده با پلیمر سنتزی تیو ایمید برای حذف تعدادی از فلزات سنگین از نمونه های آبی استفاده شد. مزیت اصلی این جاذب علاوه بر ارزان قیمت بودن و سنتز آسان آن، بعلت خاصیت مغناطیسی بالایی که دارد براحتی با اعمال میدان مغناطیسی در مدت زمانی کمتر از 30 ثانیه می توان آنرا از محلول جدا کرد. در این تحقیق پس از بهینه کردن پارامترهای مختلف موثر در حذف، حذف بالای 98% بدست آمد. مکانیسم حذف یون‌های فلزی توسط MAMNPs با استفاده از مدل های ایزوترم تعادلی و مدل های سینیتیکی بررسی شد و نتایج بدست آمده نشان داد که با توجه به تطابق داده ها با مدل سینیتیکی شبه مرتبه دوم، نوع برهمکنش جاذب و جذب شونده از نوع برهمکنش جذب شیمیایی است و همچنین تبعیت از ایزوترم سیپس، نشان دهنده این مسئله می باشد که یون‌های فلزی در غلظت ‌‌های پائین رفتاری مانند ایزوترم فروندلیچ دارند و هرچه غلظت یون فلزی افزایش می یابد، یون‌ها بصورت تک لایه روی جاذب قرار می گیرند و رفتاری شبیه ایزوترم لانگمویر نشان می دهند. بنابراین MAMNPs می تواند بعنوان یک جاذب بسیار خوب و مقرون بصرفه برای پاکسازی نمونه های آبی مورد استفاده قرار گیرد.

      تحقیق با موضوع اعتیاد به مواد مخدر و ویژگی های شخصیتی

    3-2-حذف و اندازه گیری یون فلزی جیوه بعد از پیش تغلیظ روی نانوذرات پلیمر حک شده یونی
    3-2-1-مقدمه
    جیوه یکی از فلزات بسیار سمی وتهدیدی بزرگ برای سلامتی انسان حتی در غلظت های بسیار کم است .جیوه معدنی شایع ترین فرم جیوه دراکوسیستم های آبزیست، با این حال تبدیل بیو شیمیایی آن به شکل سمی تر (متیل جیوه) توسط میکرو اورگانیسم ها در آب و خاک امکان پذیر می باشد ]119[. جیوه می‌تواند از طریق غذا وآب وارد بدن انسان شود و به دلیل اینکه ممکن است باعث سمیت کلیوی، آسیب های عصبی، فلج، شکستگی کروموزوم و نقص تولد شود به عنوان یک خطر سلامت انسان در نظر گرفته شده است]120[. بنابرین اندازه گیری مقادیر بسیار کم آن از اهمیت بسزایی برخوردار است.
    3-2-2- مطالعات جذب سطحی و واجذب
    انجام مطالعات جذبی با افزودن 0/200 میلی لیتر از محلول یون فلزی جیوه(II) با غلظت های مختلف L-1 µg 0/20- 0/1000 ، به حدود 04/0 گرم از نانو ذره IIP، در یک بشر 0/250 میلی لیتری، انجام گرفت. pH محلول های جیوه (II)و IIP، به طور جداگانه، توسط محلول های 1/0 مولار HCl وNaOH بر روی 5/5 تنظیم شد. پس از مخلوط کردن محلول ها و IIP، این محلول ها به مدت 60 دقیقه به هم زده شدند. سپس نانوذراتی که جیوه(II) بر روی آنها جذب سطحی شده بود، توسط یک آهن ربا از محلول جدا گشتند. مطالعات واجذب برای جداکردن جیوه(II) از روی نانو ذرات با به کاربردن 0/2 میلی لیتر مخلوط اسید نیتریک(mol L-1 05/0) – تیو اوره (5/0مولار) با نسبت (1:1) انجام شد. بعد از جداسازی برای اندازه گیری غلظت جیوه (II) در محلول واجذب شده، از اندازه گیری جذب در طول موج جذبی7/253 نانومتر استفاده گردید.
    3-2-3- بهینه سازی شرایط اندازه گیری یون جیوه (II)
    3-2-3-1- اثر pH
    pH محلول می تواند عامل تاثیرگذاری بر جذب یون توسط جادب می باشد. نکته قابل توجه در این کار این است که، در این پروژه از جاذب IIP استفاده شده است، یعنی جاذبی که طبق روش ارائه شده در بخش (2- 8) یکسری مکان های مشخص برای قرارگیری مولکول هدف ( یون جیوه) در آن تعبیه شده است. برای بررسی اثر pH بر جذب سطحی یون فلزی جیوه (II) بر روی نانو ذرات IIP، pH در محدوده 0/3-0/7 مورد بررسی قرار گرفت. برای این کار از محلول های 01/0 مولار HCl و NaOHبرای تنظیم pH، و غلظت اولیه mg L-1 0/10 از یون جیوه (II) استفاده شد . همانطور که در شکل (3-2-1) نشان داده شده است، درصد جذب در pH های پایین بدلیل مثبت بودن بار سطح جاذب و بار یون فلزی جیوه(II) دافعه الکترواستاتیکی ایجاد شده کم می باشد. با افزایش pH بدلیل دپروتونه شدن IIP ، بار سطح جاذب منفی و درصد جذب یون ‌های فلزی جیوه(II) توسط IIP افزایش می‌یابد.

      دینامیکی و ویژگیها

    شکل (3-2-1)، مقدار یون فلزی جیوه (II) جذب شده در pH های مختلف. شرایط: 01/0 گرم جاذب، 0/20 میلی لیتر محلول یون‌ فلزی با غلظت mg L-10/10، زمان هم زدن 0/60 دقیقه.
    3-2-3-2- اثر مقدار جاذب
    وابستگی میزان حذف جیوه (II) به مقدار جاذب مورد استفاده ، توسط بررسی یک سری محلول در شرایط کاملا یکسان (0/20 میلی لیتر محلول mg L-1 0/10 از جیوه(II) در 5/5 pH = ) ولی وزن های متفاوتی از نانوذره IIP در محدوده 01/0-06/0 گرم مورد مطالعه قرار گرفت . نتایج در شکل (3-2-2) نمایش داده شده است. مشاهده می شود که درصد حذف جیوه(II) با افزایش مقدار جاذب تا 04/0 گرم افزایش می یابد و سپس ثابت می ماند. در نتیجه مقدار 04/0 گرم برای ادامه کار انتخاب شد.

    این نوشته در مقالات و پایان نامه ها ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.