مشخصات پژوهش

عنوان	جذب رنگ اسید اورنج 7 توسط کلویزیت Na+ اصلاح شده با تترا اتیل آمونیم برمید (4E)وهگزا دسیل تری متیل آمونیوم برمید (6D)از محیط های آبی
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	ارگانوکلی، سورفاکتانت کاتیونی، کلویزیت Na+، اسید اورنج 7 و گل سرشور
چکیده	رس ماده‌ای طبیعی است که بسیار ریز دانه (کوچک‌تر از 4 میکرون) بوده و عموماً از کانی‌های رسی تشکیل شده است. بسیاری از رس‌ها با جذب آب شکل پذیری و خاصیت پلاستیکی از خود نشان می‌دهند. کانی‌های رسی به دلیل جانشینی کاتیونی در شبکه بلوری خود معمولاً دارای بار منفی سطحی هستند از این رو برای جذب آنیون‌ها مناسب نیستند. از طرفی کانی‌های رسی ماهیت ارگانوفوبی و هیدروفیلی دارند اما ارگانوکلی ویژگی معکوس داشته و هیدروفوب هستند. بنابراین با اصلاح کانی رسی توسط سورفاکتانت‌ها می‌توان ماهیت رفتاری رس را تغییر داد. عوامل مختلفی مانند یون‌های رقیب، pH محلول، جاذب، زمان و قدرت یونی محلول بر ظرفیت جذب ارگانوکلی موثر است. صنایع نساجی و کارخانه‌های تولید کننده‌ی رنگ‌های آلی جز منابع عمده‌ی تولید کننده آلودگی های زیست محیطی هستند. امروزه رنگ موجود در فاضلاب های صنعتی به عنوان یک مشکل عمده ی زیست محیطی مطرح است. ورود پساب‌های رنگی به محیط زیست نه تنها از نظر زیبایی شناختی بلکه به دلیل مشکلات بهداشتی فراوان که برای انسان و دیگر موجودات زنده ایجاد میکند حائز اهمیت است. از خصوصیات این رنگ‌های آلی می‌توان به سمی بودن، مقاومت به تجزیه‌ی بیولوژیکی و پایداری در محیط زیست اشاره کرد. در این تحقیق از کلویزیت سدیم (Cloisite Na+)، گل سرشور (Shampo clay)، سورفاکتانت‌های تترا اتیل آمونیوم برمید (4E) وهگزا دسیل تری متیل آمونیوم برومید (6D) برای ایجاد ارگانوکلی استفاده و قابلیت جذب اسید اورنج توسط ارگانوکلی‌ها با یک دیگر مقایسه شد. کانی‌های رسی به تنهایی هیچ گونه جذبی از خود نشان ندادند. ارگانوکلی‌های ساخته شده با سورفاکتانت 4E نیز در جذب رنگ موفق نبودند. اما دو ارگانوکلی ساخته شده با سورفاکتانت (6D) یعنی ارگانوکلی 6D گل سرشور و 6D کلویزیت سدیم موفق به جذب رنگ در مقادیر بالا شدند. با مقایسه‌ی این دو ارگانوکلی می‌توان دریافت که هردو ظرفیت تقریبا یکسانی در جذب رنگ دارند. اما باتوجه به حد پایین جذب ارگانوکلی گل سرشور می‌توان بیان کرد که این ارگانوکلی نسبت به ارگانوکلی کلویزیت Na+عمکرد بهتری در جذب رنگ داشته است. درصد حذف رنگ برای ارگانوکلی 6D کلویزیت Na+در گستره‌ی (82/50 تا 99/99) درصد و برای ارگانوکلی 6D گل سرشور در گستره‌ی ( 83/63 تا 73/99) قرار گرفته است. همچنین مشاهده شد که با افزایش پارامترهای pH، دما و غلظت جاذب برای هر دو ارگانوکلی 6D گل سرشور و 6D کلویزیت سدیم، جذب رنگ اسید اورنج 7 افزایش یافت. با استفاده از نرم افزار دیزاین اکسپرت برای هر ارگانوکلی شرایط بهینه ( شرایطی از دما، pH و غلظت ارگانوگلی، که در آن جذب رنگ به بیشینه‌ی مقدار خود می‌رسد) معرفی شد. برای مرحله واجذب-جذب از حلال شوینده‌ی NaOH استفاده گردید و در این مرحله ارگانوکلی 6D گل سرشور با 62/80 درصد جذب و ارگانوکلی 6D کلویزیت Na+ با 18/80 درصد جذب، بازیابی شدند. همانطور که مشخص است ارگانوکلی 6D گل سرشور عملکرد بهتری از خود نشان داده است. ضمن این که هزینه تهیه مواد اولیه و ساخت این ماده بسیار کمتر است. بنابراین توصیه می‌شود از این ماده برای جذب چنین آلاینده‌ای در صنعت استفاده شود. با توجه به عدم واجذب مواد آلاینده در شرایط خنثی و اسیدی (شرایط رایج محیط‌های سطح زمین)، به نظر میرسد ارگانوکلی‌های ساخته شده ماده مناسبی برای نگهداری بلند مدت مواد آلاینده باشند.
پژوهشگران	بهروز رفیعی (استاد راهنما)، مینا عبدی (دانشجو)، سیمین اسدآبادی (استاد مشاور)