متن کامل – جذب یونهای فلزات سنگین با استفاده از نانو کامپوزیتهای کیتوسان/گرافن
۳-کارهای عملی……۶۱
۳-۱مواد.. ۶۱
۳-۱-۱-کیتوسان.. ۶۱
۳-۱-۲-گرافن………..۶۲
۳-۱-۳-تری اتیلن تترامین.. ۶۲
۳-۱-۴-پلی اتیلن گلایکول. ۶۲
۳-۱-۵-فرمالدهید. ۶۲
۳-۱-۶-اتیل استات… ۶۲
۳-۱-۷-اسید سولفوریک…. ۶۲
۳-۱-۸-اسید نیتریک…. ۶۳
۳-۱-۹-سود سوزآور. ۶۳
۳-۱-۱۰-نمک کادمیوم نیترات… ۶۳
۳-۱-۱۱-تیونیل کلراید. ۶۳
۳-۱-۱۲-سدیم………..۶۳
۳-۱-۱۳-تتراهیدروفوران. ۶۳
۳-۱-۱۴-دی متیل فرمامید. ۶۴
۳-۱-۱۵-بنزوفنون. ۶۴
۳-۲-تجهیزات…. ۶۴
۳-۲-۱-رفلاکس… ۶۴
۳-۲-۲-فیلتریزاسیون خلا.. ۶۴
۳-۲-۳-همزن لرزان. ۶۴
۳-۲-۴-دستگاه pH متر. ۶۵
۳-۳-نمونهسازی.. ۶۵
۳-۳-۱-اکسید گرافن.. ۶۵
۳-۳-۲-آسیلاسیون نانو گرافن.. ۶۶
۳-۳-۳-عامل دار کردن نانوگرافن.. ۶۶
۳-۳-۴-دانه کیتوسان. ۶۷
۳-۳-۵-نانوکامپوزیت دانه کیتوسان. ۶۷
۳-۳-۶-خشک کردن دانه ها ۶۸
۳-۳-۷-روش ساخت محلول یونی کادمیوم. ۶۸
۳-۳-۸-روش خشک کردن دی متیل فرمامید. ۶۸
۳-۳-۹-روش خشک کردن تتراهیدروفوران. ۶۹
۳-۴-تعیین مشخصات… ۷۱
۳-۴-۱-دستگاه طیفسنجی زیر قرمز تبدیل فوریه. ۷۱
۳-۴-۲-تجزیه وزن سنجی گرمایی (TGA) 71
3-4-3-ریزبین الکترونی روبشی (SEM) 72
3-4-4- سیستم آنالیز عنصری EDX.. 74
3-4-5-دستگاه طیف سنجی جذب اتمی شعله (FAAS) 74
4-نتیجهگیری و بحث………..۷۶
۴-۱-تعیین مشخصات گرافن عامل دار شده. ۷۶
۴-۱-۱-طیفسنجی زیر قرمز تبدیل فوریه. ۷۶
۴-۱-۲-تجزیه وزن سنجی گرمایی.. ۷۸
۴-۱-۳-ریختشناسی نانو ذرات با استفاده از ریزبین الکترونی روبشی……..۷۹
۴-۱-۴-بررسی تخلخل نانوکامپوزیت ها ۸۲
۴-۲-بررسی اثر تورم و جذب آب نانو کامپوزیتهای کیتوسان. ۸۵
۴-۳-جذب یون کادمیوم از محلولهای آبی توسط نانوکامپوزیت هیدروژل های کیتوسان گرافن عامل دار شده……..۸۶
۴-۳-۱-به دست آوردن میزان جاذب بهینه جهت جذب یون کادمیوم. ۸۶
۴-۳-۲-به دست آوردن میزان pH بهینه در جذب یون کادمیوم. ۸۸
۴-۳-۳-به دست آوردن زمان تماس بهینه جهت جذب یون کادمیوم. ۹۰
۴-۳-۴-به دست آوردن میزان غلظت یون کادمیوم جهت جذب بهینه یون کادمیوم. ۹۱
۵-نتیجهگیری و پیشنهادها………۹۳
مراجع………….۹۵
فهرست شکل ها
شکل ۲‑۱: ساختار واحدهای منومری سلولز، کیتین و کیتوسان[۲] ۶
شکل ۲‑۲ ساختار شیمیایی پلیمرهای کیتین و کیتوسان[۲] ۷
شکل ۲‑۳ جهتگیری زنجیره ها در گاما، بتا و آلفا کیتین[۲] ۸
شکل ۲‑۴ ساختار لانهزنبوری گرافن که عنصر مادر و تشکیل دهنده مواد دیگر همچون گرافیت و کربن و فولرن و کربن نانولوله می باشد[۴] ۱۰
شکل ۲‑۵ ایجاد اتصالات عرضی و بررسی سازوکار ساختار پس از چند اصلاح: ۱۴
شکل ۲‑۶ به دست آوردن دانه های کیتوسان در حمام سدیم هیدروکساید[۱۶] ۱۵
شکل ۲‑۷ تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی با بزرگنمایی به ترتیب ۳۰ و ۵۰۰ برابر[۱۶] ۱۶
شکل ۲‑۸ آماده سازی نانو کامپوزیتهای مغناطیسی کیتوسان[۱۷] ۱۶
شکل ۲‑۹ تغییرات میزان جذب یون آلومینیوم با استفاده از کیتوسان با تغییر pH [18] 17
شکل ۲‑۱۰ تغییرات میزان جذب یون مس و سرب با استفاده از هیدروژل نانو کامپوزیتهای کیتوسان/گرافن اکساید با گذشت زمان[۲۰] ۱۸
شکل ۲‑۱۱ تغییرات میزان جذب یون مس و سرب با استفاده از هیدروژل نانو کامپوزیتهای کیتوسان/گرافن اکساید با تغییر ترکیب درصد گرافن اکساید[۲۰] ۱۹
شکل ۲‑۱۲ جذب رنگ های آنیونیEosin Y(سمت چپ) و کاتیونی متیلن بلو(سمت راست) توسط هیدروژل نانو کامپوزیتهای کیتوسان/گرافن اکساید[۲۰] ۱۹
شکل ۲‑۱۳ تصویر جدا شدن نانوکامپوزیت مغناطیسی از محلول یونی با استفاده از آهنربا(سمت راست) و تصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری(TEM) از کامپوزیت Fe3O4-RGO (سمت چپ)[۲۱]. ۲۰
شکل ۲‑۱۴ تصویر نمودار جذب انتخابی جیوه از محلول آبی با استفاده از کامپوزیت پلی پیرول/گرافن اکساید احیا شده(سمت راست) و تصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری(TEM) از این کامپوزیت (سمت چپ)[۲۲]. ۲۱
شکل ۲‑۱۵ ثبات ایجاد شده در نانوکامپوزیت مونولیت به دلیل استفاده از گرافن اکساید و سایکلودکسترین در مقایسه با مونولیت خالص با گذشت زمان مغروق بودن در آب[۲۳]. ۲۲
شکل ۲‑۱۶ میزان جذب یون فسفات با استفاده از گرافن در دماهای متفاوت[۲۵]. ۲۳
شکل ۲‑۱۷ میزان جذب یون فسفات با استفاده از گرافن در غلظت های متفاوت یون فسفات[۲۵]. ۲۳
شکل ۲‑۱۸ جذب سطحی با استفاده از سامانه غیر پیوسته[۲۶]. ۲۷
شکل ۲‑۱۹ جذب سطحی با استفاده از سامانههای بستر ثابت[۲۶]. ۲۸
شکل ۲‑۲۰ جذب سطحی با استفاده از سامانه بستر ضربه زده[۲۶]. ۲۸
شکل ۲‑۲۱ جذب سطحی با استفاده از سامانه بستر متحرک حالت پایا[۲۶]. ۲۹
شکل ۲‑۲۲ جذب سطحی گاز حامل با استفاده از سامانههای بستر سیال شده[۲۶]. ۳۰
شکل ۲‑۲۳ به دست آوردن گرافن با منشأ گرافیتی[۴۷]. ۳۴
شکل ۲‑۲۴ احیا گرافن اکساید با استفاده از هیدرات هیدرازین و رسیدن به گرافن[۶۸] ۳۷
شکل ۲‑۲۵ تغییر رنگ احیا گرافن اکساید(سمت چپ) و تبدیل آن به گرافن(سمت راست)[۷۴]. ۳۷
شکل ۲‑۲۶ تغییر حجم ۰٫۵ گرافن اکساید در اثر گرمادهی سریع تا ۱۰۰۰ و تبدیل شدن به ۷۵ گرافن[۴۷]. ۳۸
شکل ۲‑۲۷ تصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری(TEM) از گرافن اکساید احیا شده به روش گرمایی که به شکل یک کاغذ مچاله شده در آمده است[۷۶]. ۳۹
شکل ۲‑۲۸ به دست آوردن ورق های گرافن عامل دار شده از گرافیت: (الف) اکسید کردن گرافن (ب) عامل دار کردن گرافن اکساید با آلکیل آمید و (ج) احیای گرافن عامل دار شده[۸۵] ۴۵
شکل ۲‑۲۹ عامل دار کردن گرافن احاطه شده توسط سورفکتانت SDBS با نمک دیازونیوم توسط واکنش جانشینی الکتروفیلی[۷۰]. ۴۶
شکل ۲‑۳۰ واکنش گروههای اکسیژنی کربوکس
یل(سمت راست) و هیدروکسیل(سمت چپ) روی سطح گرافن اکساید با ایزوسیانات و تولید گرافن عامل دار شده[۸۸]. ۴۷
شکل ۲‑۳۱ عامل دار کردن گرافن اکساید با اکتادسیل آمین و استفاده از تیونیل کلراید[۶۴]. ۴۸
شکل ۲‑۳۲ تولید گرافن اکساید از گرافیت(بالا) و گرفت شدن زنجیره های کیتوسان بر روی سطح گرافن اکساید(پایین)[۹۱]. ۴۹
شکل ۲‑۳۳ گرفت کردن ۱و۳- دی پلار سایکولادیشن دیازنیوم ییلد بر روی سطح گرافن[۹۳]. ۵۰
شکل ۲‑۳۴ اصلاح گرافن با توجه به تعامل π-π بین اوربیتال π از گرافن و پلی ایزوپروپیل آکریلامید اختتام یافته با پیرن[۱۰۰]. ۵۳
شکل ۲‑۳۵ طرحوارهای از اصلاح گرافن با PPESO3-[101]. 54
شکل ۲‑۳۶ تثبیت گرافن با یونهای K+. 55
- ۹۹/۰۹/۰۴