سامانه پژوهشی – حذف همزمان آرسنیک و باکتری از آب با استفاده از نانوجاذب های …
۱-۴-۳-۱- جذب سطحی فیزیکی………………………. ۱۴
۱-۴-۳-۲- جذب سطحی شیمیایی…………………….. ۱۵
۱-۴-۴- جاذب های مورد استفاده در جذب سطحی………… ۱۶
۱-۵- متداولترین جاذب های مورد استفاده در حذف آرسنیک. ۱۷
۱-۵-۱- کیتوسان و نانوکامپوزیت های آن…………. ۱۷
۱-۵-۲- آلومینای فعال……………………….. ۱۹
۱-۵-۳- نانوذرات آهن صفر ظرفیتی………………. ۲۰
۱-۶- ایزوترم های جذب سطحی……………………… ۲۰
۱-۶-۱- ایزوترم جذب لانگمویر………………….. ۲۱
۱-۶-۲- ایزوترم فروندلیچ…………………….. ۲۳
۱-۷- سنتیک جذب……………………………….. ۲۴
۱-۷-۱- مدل سنتیکی شبه مرتبه اول……………… ۲۵
۱-۷-۲- مدل سنتیکی شبه مرتبه دوم……………… ۲۵
۱-۷-۳- مدل نفوذ درون ذرهای………………….. ۲۶
۱-۸- برخی از مواد دارای خاصیت آنتی باکتریال……… ۲۷
۱-۸-۱- کیتوسان…………………………….. ۲۷
۱-۸-۲- یون های مس و کمپلکس کیتوسان- مس……….. ۲۸
۱-۸-۳- نانوذرات نقره……………………….. ۲۹
۱-۹- مروری بر کارهای انجام شده…………………. ۳۰
۱-۱۰- اهداف پروژه حاضر………………………… ۳۴
فصل دوم
مواد و روش ها
۲-۱- مواد شیمیایی مورد استفاده…………………. ۳۹
۲-۲- جاذب های مورد استفاده برای حذف آرسنیک (III)……. ۴۲
منبع فایل کامل این پایان نامه این سایت pipaf.ir است |
۲-۳- تهیه جاذب ها…………………………….. ۴۲
۲-۳-۱- روش تهیه کامپوزیت کیتوسان/نانوآلومینا…. ۴۲
۲-۳-۲- روش سنتز نانو جاذب کیتوسان/آلومینا اصلاح شده با مس(II) ۴۲
۲-۴- دستگاه های مورد استفاده…………………… ۴۳
۲-۵- بررسی خصوصیات جاذب ها…………………….. ۴۳
۲-۶- روش تهیه محلول استاندارد آرسنیت……………. ۴۴
۲-۷- آزمایشات جذب دسته ای (بچ)…………………. ۴۵
۲-۷-۱- بررسی مقدار بهینه نانوآلومینا در کامپوزیت Chitosan/nano-Al2O3 جهت حذف As(III)…………………………………. ۴۵
۲-۷-۲- بررسی نسبت بهینه مس به کیتوسان در نانوجاذب Cu-chitosan/nano-Al2O3 جهت حذف As(III) …………………………….. ۴۶
۲-۷-۳- بررسی تاثیر غلظت اولیه آرسنیک بر فرآیند جذب سطحی (مطالعات ایزوترم جذب)…………………………. ۴۶
۲-۷-۴- بررسی تاثیر زمان تماس بر فرآیند جذب سطحی As(III) (مطالعات سنتیک جذب)…………………………………… ۴۷
۲-۸- بازجذب و استفاده مجدد از جاذب ها…………… ۴۷
۲-۹- روش آنالیز………………………………. ۴۸
۲-۱۰- بررسی اثر تداخل یون های رایج……………… ۴۸
۲-۱۱- بررسی خاصیت ضد میکروبی جاذب ها……………. ۴۸
فصل سوم
نتایج و بحث
۳-۱- بررسی ساختار و ویژگیهای جاذبهای کیتوسان، کیتوسان/نانوآلومینا و مس-کیتوسان/نانوآلومینا…….. ۵۳
۳-۱-۱- ویژگی های مورفولوژی جاذب ها…………….. ۵۳
۳-۱-۲- مطالعاتEDX جاذب ها…………………… ۵۶
۳-۱-۳- مطالعاتAFM جاذب ها…………………… ۵۷
۳-۱-۴- مطالعاتXRD جاذب ها…………………… ۵۸
۳-۱-۵- مطالعات FTIR جاذب ها ………………….. ۶۱
۳-۲- ساختار فرضی نانوکامپوزیت کیتوسان/آلومینا……. ۶۶
۳-۳- بررسی پارامترهای موثر بر جذب As(III) به روش ناپیوسته در دمای محیط و pH خنثی….. ۶۹
۳-۳-۱- بررسی مقدار بهینه نانوذرات آلومینا در Chitosan/nano-Al2O3 جهت حذف As(III)…… ۶۹
۳-۳-۲- بررسی نسبت بهینه مس به کیتوسان در نانوجاذب اصلاح شده جهت حذف As(III)……… ۷۰
۳-۳-۳- بررسی تاثیر غلظت اولیه As(III)بر فرآیند جذب سطحی ۷۱
۳-۳-۴- بررسی تاثیر زمان تماس بر فرآیند جذب سطحی As(III) ۷۳
۳-۴- ایزوترم های جذب سطحی……………………… ۷۷
۳-۴-۱- بررسی ایزوترم های جذب As(III) توسط جاذب کیتوسان.. ۷۷
۳-۴-۱-۱- بررسی ایزوترم لانگمویر………………… ۷۷
۳-۴-۱-۲- بررسی ایزوترم فروندلیج……………….. ۷۸
۳-۴-۲- بررسی ایزوترم های جذب As(III) توسط نانوکامپوزیت Chitosan/nano-Al2O3 ۸۱
۳-۴-۲-۱- بررسی ایزوترم لانگمویر………………… ۸۱
۳-۴-۲-۲- بررسی ایزوترم فروندلیج……………….. ۸۲
۳-۴-۳- بررسی ایزوترم های جذب As(III) توسط نانوجاذب Cu-chitosan/nano-Al2O3……… ۸۴
۳-۴-۲-۱- بررسی ایزوترم لانگمویر………………… ۸۴
۳-۴-۲-۲- بررسی ایزوترم فروندلیج……………….. ۸۵
۳-۵- سنتیکهای جذب سطحی………………………… ۸۷
۳-۵-۱- مدل سنتیکی شبه مرتبه اول……………….. ۸۸
۳-۵-۲- مدل سنتیکی شبه مرتبه دوم……………….. ۹۱
۳-۵-۳- مدل نفوذ درون ذرهای……………………. ۹۵
۳-۶- اثر pH اولیه…………………………….. ۹۸
۶-۷- اثر تداخل یون های رایج…………………… ۱۰۰
۳-۸- قابلیت استفاده مجدد از جاذب………………. ۱۰۱
۳-۹- حذف آرسنیک از آب های طبیعی………………. ۱۰۱
۳-۶- فعالیت ضدمیکروبی………………………… ۱۰۲
۴- نتیجه گیری……………………………….. ۱۰۴
۵- پیشنهادات………………………………… ۱۰۶
۶- منابع……………………………………. ۱۰۷
فهرست اشکال
شکل ۱-۱- مراحل جذب در سطوح درونی…………………. ۱۳
شکل ۱-۲- نمودار خطی ایزوترم جذب لانگمویر…………. ۲۲
شکل ۱-۳- مقایسه نمودارهای ایزوترم جذب فروندلیچ بر اساس مقادیر n 24
شکل ۳-۱- تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از نمونه جاذب های (a کیتوسان (b نانوکامپوزیت Chitosan/nano-Al2O3 و (c نانوکامپوزیت Cu-chitosan/nano-Al2O3 …. ۵۴
شکل ۳-۲- میکروگراف های SEM از (a کیتوسان خالص (b نانوکامپوزیت Chitosan/nano-Al2O3 (c نانوکامپوزیت Cu-chitosan/nano-Al2O3 پس از جذب………. ۵۵
شکل۳-۳- آنالیز EDX مربوط به نانوکامپوزیت Cu-chitosan/nano-Al2O3. 56
شکل ۳-۴- تصاویر AFM از سطح نانوکامپوزیت Cu-chitosan/nano-Al2O3 ۵۷
شکل ۳-۵- پراش اشعه X نمونه نانوذرات آلومینا…….. ۵۸
شکل ۳-۶- پراش اشعه X نمونه کیتوسان…………….. ۵۹
شکل ۳-۷- پراش اشعه ایکس نمونه نانوکامپوزیت Chitosan/nano-Al2O3. 60
شکل ۳-۸- پراش اشعه ایکس نمونه نانوکامپوزیت Cu-chitosan/nano-Al2O3 ۶۰
شکل ۳-۹- فازهای کریستالی (a Chitosan/nano-Al2O3 و (b Cu-chitosan/nano-Al2O3 با توجه به الگوهای XRD آنها… ۶۱
شکل۳-۱۰- طیف FT-IR مربوط به کیتوسان………………. ۶۲
شکل۳-۱۱- طیف FT-IR مربوط به نانوکامپوزیت Chitosan/nano-Al2O3. 63
شکل۳-۱۲- طیف FT-IR مربوط به نانوکامپوزیت Cu-chitosan/nano-Al2O3 ۶۴
شکل۳-۱۳- طیف FT-IR مربوط به نانوکامپوزیت Cu-chitosan/nano-Al2O3 پس از جذب ۶۵
شکل ۳-۱۴- طیف FTIR (a کیتوسان خالص (b Chitosan/nano-Al2O3 (c و (d نانوجاذب Cu-chitosan/nano-Al2O3 قبل و پس از جذب. ۶۶
شکل ۳-۱۵- ساختار فرضی نانو کامپوزیت کیتوسان/آلومینا. ۶۷
شکل ۳-۱۶- ساختار کمپلکس کیتوسان-مس (a) مدل پل (b) مدل آویز ۶۸
شکل ۳-۱۷- تاثیر غلظت اولیه As(III) بر ظرفیت جذب سطحی جاذب های مورد استفاده………. ۷۲
شکل ۳-۱۸- داده های سنتیک برای جذب As(III) بر روی جاذب های مورد استفاده………. ۷۵
شکل ۳-۱۹- فرم خطی ایزوترم لانگمویر برای جاذب کیتوسان خالص ۷۸
شکل ۳-۲۰- فرم خطی ایزوترم فروندلیچ برای جاذب کیتوسان خالص ۷۹
شکل ۳-۲۱- فرم خطی ایزوترم لانگمویر برای نانوکامپوزیت Chitosan/nano-Al2O3…….. ۸۱
شکل ۳-۲۲- فرم خطی ایزوترم فروندلیچ برای نانوکامپوزیت Chitosan/nano-Al2O3.. 83
شکل ۳-۲۳- فرم خطی ایزوترم لانگمویر برای نانوجاذب Cu-chitosan/nano-Al2O3 ۸۵
- ۹۹/۰۹/۰۴