|
Title
|
تغيير مورفولوژي و بهبود آبدوستي الياف توخالي PAN از طريق اصلاح سطح با آلومينا و MWCNTs و مطالعه ميكرو استخراج فاز جامد برخي يون هاي فلزي با تحليل FAAS
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
: تغيير مورفولوژي ، بهبود آبدوستي، الياف توخالي PAN ، 3O2Al، MWCNTs ، يون هاي فلزي
|
|
Abstract
|
زمينه
يون هاي فلزي سنگين +2Pb و +2Cu از آلاينده هاي خطرناك و غيرقابل تجزيه زيستي هستند كه تهديدي جدي براي سلامت انسان و محيط زيست به شمار مي روند. اگرچه الياف پلي آكريلونيتريل (PAN) به عنوان غشاهاي جاذب به طور گسترده استفاده مي شوند، اما به دليل تعداد محدود گروه هاي عاملي فعال و آب دوستي پايين، كارايي جذب آن ها محدود است. از اين رو، اصلاح سطح و تركيب با نانومواد براي بهبود راندمان و گزينش پذيري جذب ضروري است.
هدف
هدف اين پژوهش، توسعه ي جاذب-الياف توخالي پلي آكريلونيتريل (PAN HF) با گزينش پذيري و كارايي بالا جهت حذف يون هاي +2Pb و +2Cu از محلول هاي آبي است. براي بهبود عملكرد سطح، نانوذرات 3O2Al- γو نانولوله هاي كربني چندديواره (MWCNTs) به ساختار PAN افزوده شدند و در نهايت سطح با اسيد آمينه ال-سيستئين (L-Cys) اصلاح شد تا گروه هاي عاملي تيول، آمين و كربوكسيل فعال براي جذب انتخابي يون هاي فلزي ايجاد شود.
روش تحقيق
نانوذرات 3O2Al - γ به صورت زيستي سنتز و بر سطح الياف PAN تثبيت شدند تا سطح ويژه و تعداد مراكز فعال افزايش يابد. MWCNTs به منظور تقويت استحكام مكانيكي و افزايش تخلخل به ساختار افزوده شدند. در مرحله ي پاياني، اصلاح سطح با L-Cys انجام شد تا گروه هاي عاملي آب دوست و فعال براي اتصال يون هاي فلزي روي سطح ايجاد شده و جاذب /MWCNTs/L-Cys HF3O2Al/PAN حاصل گردد.تعيين ويژگي هاي فيزيكي و شيميايي جاذب با استفاده از آزمون هاي FESEM، EDX، AFM، FTIR، XRD و زاويه تماس انجام گرفت. آزمون BET براي تعيين سطح ويژه و جذب اتمي شعله (FAAS) براي اندازه گيري غلظت يون هاي فلزي قبل و بعد از جذب به كار رفت. فرآيند جذب با مدل هاي سينتيكي شبه مرتبه دوم و ايزوترم هاي فروندليچ، تمكين و دوبينين-رادوشكويچ (D–R) مورد بررسي قرار گرفت. همچنين، آزمون هاي واجذب با محلول اسيد كلريدريك mol L-11/0 و محيط كاملا اسيدي و بازي و نيز دماي بالا براي ارزيابي پايداري و قابليت بازيابي غشا انجام شدند.
نتايج و بحث
نتايج آزمون هاي AFM، EDX، FESEM و FTIR نشان دهنده ي اصلاح موفق سطح الياف و افزايش قابل توجه آب دوستي بودند. كاهش محسوس زاويه تماس تأييد كرد كه گروه هاي آب دوست به خوبي بر سطح تثبيت شده اند. آزمون BET افزايش 15 درصدي سطح ويژه و تشكيل ساختار مزوپور را نشان داد. در ابتدا، درصد حذف يون ها با PAN خام پايين بود
|
|
Researchers
|
jasem gachoei (Student) , Maryam Abbasi Tarighat (First primary advisor) , Seyed Abdollatif Hashemifard (Advisor) , Arash Khosravi (Advisor)
|