|
عنوان
|
بررسی رفتار جذب سطحی کاتیون های فلزات سنگین توسط نانو الیاف کامپوزیتی نایلون6/ نانو ذرات سرامیکی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
الکتروریسی، نانو غشا کامپوزیتی، نایلون6، نانوذرات سرامیکی، ، فلزات سنگین، پتانسیل زتا
|
|
چکیده
|
آلودگی آب توسط یون های فلزات سنگین به یکی از مشکلات جهانی در حوزه محیط زیست تبدیل شده است. با توجه به اهمیت این موضوع، در این پژوهش به بررسی سنتز و بهینه سازی غشا نانو ساختار کامپوزیتی نایلون6/ نانوذرات سرامیکی (زیرکونیا و آلومینا) به روش الکتروریسی و بررسی رفتار جذب سطحی در پساب های رایج صنعتی حاوی کاتیون های فلزی پرداخته شده است. ابتدا غلظت نانو ذرات بهینه شد. نتایج حاصل از بررسی ریز ساختار نشان داد که نمونه با درصد وزنی نایلون به نانو ذرات سرامیکی زیرکونیا وآلومینا 88/0 نتیجه دلخواه داشت. نتایج نشان داد پتانسیل زتا نانو ذرات زیرکونیا و آلومینا در محلول اسیدی به ترتیب mV15+ و mV7- بودند که نانو ذرات زیرکونیا محل های مناسب تری برای جذب یون های مثبت در پساب های اسیدی روی سطح نانو الیاف نایلون6 بودند. ریزساختار نانو غشاهای سنتز شده با استفاده از میکروسکوب الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین برای شناسایی بنیان های ملکولی از آزمون طیف سنجی فروسرخ (FTIR) استفاده شد. نتایج حاصل از جذب سطحی نانو غشاهای نایلون6 و نایلون6/ نانو ذرات سرامیکی در پساب های شامل Al و Fe نشان داد بیشترین میزان جذب سطحی 1/6، 4/2 و4/10 میلی-گرم بر سانتی متر مربع پس از یک ساعت غوطه وری به ترتیب برای نمونه های نایلون6، نایلون6/ آلومینا و نایلون6/ زیرکونیا در پساب حاوی آلومینیوم و بیشینه مقدار جذب شده برای کاتیون فلزات Cu، Ni و Co برای نانو غشا نایلون6/ نانو ذرات زیرکونیا پس از 4 ساعت غوطه وری به ترتیب برابر 6/9، 7/8 و 8/4 میلی گرم بر سانتی متر مربع بودند. برازش مدل سینتیکی حاکی از تبعیت رفتار جذب از مدل شبه درجه دوم بود. در مجموع نتایج بیانگر بهره وری بالای غشا نانو-کامپوزیتی نایلون6/ زیرکونیا در جذب کاتیون های فلزات سنگین به دلیل یهره وری از مواضع سرامیکی با بار مخالف آلاینده بود.
|
|
پژوهشگران
|
حمید اصفهانی (استاد راهنما)، علی مسیبی (دانشجو)، فاطمه دبیر (استاد مشاور)
|