|
Title
|
تأثير سنتز سبز با عصاره هاي خرما، سيب و لاستيك بازيافتي بر ساختار، خواص مغناطيسي نانوذرات فريت كبالت و كارايي حذف يون هاي Cr³⁺، مقايسه با روش معمولي و بهينه سازي تك متغيره و چندمتغيره
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
نانوذرات فريت كبالت، سنتز سبز، عصاره خرما، عصاره سيب، عصاره لاستيك، حذف كروم
|
|
Abstract
|
در سال هاي اخير، آلودگي فلزي ناشي از پساب هاي صنعتي، از جمله يون هاي يون كروم (III)، تهديدي جدي براي محيط زيست و سلامت انسان محسوب مي شود. توسعه جاذب هاي نانوساختاري مغناطيسي با ظرفيت جذب بالا و قابليت بازيابي آسان، به ويژه از طريق روش هاي سبز و پايدار، اهميت ويژه اي دارد. در اين مطالعه، نانوذرات فريت كبالت (CoFe₂O₄) به روش خود احتراقي مبتني بر سنتز سبز با استفاده از عصاره هاي خرما (COF-D)، سيب (COF-A)، لاستيك بازيافتي (COF-R) و نمونه سنتز شده به روش معمولي (COF-Cs) سنتز شدند تا تأثير عصاره ها بر ساختار، ريخت شناسي، خواص مغناطيسي و عملكرد جذب يون كروم (III) بررسي شود.
آناليز XRD نشان داد كه همه نمونه ها ساختار اسپينلي معكوس و فاز خالص فريت كبالت دارند؛ عصاره ها موجب كاهش اندازه بلورك و كرنش شبكه اي شدند. تصاوير FESEM نشان داد كه عصاره ها باعث بهبود ريخت شناسي و افزايش سطح موثر نانوذرات مي شوند. آناليز VSM بيانگر افزايش مغناطش اشباع و كاهش ميدان وادارندگي با استفاده از عصاره هاي گياهي بود؛ بالاترين Ms در COF-A مشاهده شد. طيف سنجي FTIR نشان داد كه گروه هاي هيدروكسيل، كربوكسيل و فنولي ناشي از عصاره ها نقش مهمي در جذب يون كروم (III) ايفا مي كنند، درحالي كه در COF-R مكانيسم غالب فيزيكي و محصورسازي يون ها است .
بهينه سازي فرايند جذب با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) و سيستم فازي ANFIS انجام شد و شرايط بهينه به صورت تك متغييره شاملpH≈6 برايCOF-D ،COF-A و COF-Cs، pH≈4 برايCOF-R، زمان تماس 60 دقيقه و دماي 50 درجه سانتيگرد بود. همچنين، با افزايش غلظت اوليه يون كروم (III)، ظرفيت جذب نيز افزايش يافت. تحليل سينتيكي، همدمايي و ترموديناميكي نشان داد كه جذب چندمكانيسمي بوده و تركيبي از تعاملات فيزيكي و شيميايي است. نتايج كلي نشان مي دهد كه استفاده از عصاره هاي گياهي و بازيافتي باعث كاهش اندازه بلورك، بهبود ريخت شناسي، افزايش مكان هاي فعال سطحي، ارتقاي خواص مغناطيسي و افزايش كارايي جذب يون كروم (III) مي شود. تركيب سنتز سبز با الگو سازي آماري روش سطح پاسخ و سيستم فازي راهكاري مؤثر براي توليد نانوجاذب مغناطيسي كارآمد و قابل بازيابي براي تصفيه صنعتي پساب هاي فلزي ارائه مي كند.
|
|
Researchers
|
morteza jamali (Student) , Hossein Nikmanesh (First primary advisor) , Mahmood Niad (Advisor)
|