%37تخفیف

دانلود پروژه:بررسی قابلیت گونه ¬ی پالم به عنوان زیست جاذب در حذف مقادیر کم مواد دارویی از نمونه¬های آبی

تعداد 128صفحه در فایل word

چکیده

در پروژه­ی حاضر به مطالعه­ی جاذب طبیعی پالم در حذف فنازوپیریدین به عنوان داروی آزو از آب آلوده پرداخته شده است. پالم به دلیل مزایایی مانند توانایی بالقوه برای حذف آلودگی­ها غیر سمی بودن، قابل دسترس بودن و ارزانی به عنوان یک زیست جاذب انتخاب شد. برای بهینه سازی فاکتورهای تاثیرگذار روی کارایی فرایند جذب سطحی مانند pH ، اندازه ذرات، سرعت چرخش، زمان استخراج و مقدار جاذب از طراحی آزمایش تاگوچی با ماتریس OA16 استفاده شد. نتایج حاکی از این است که حذف دارو با افزایش زمان تماس، مقدار جاذب وکاهش دما و غلظت اولیه­ی دارو افزایش می­یابد. همچنین ایزوترم جذب سطحی تعادلی مانندلانگمویر، فروندلیچ، تمکین و دوبینین رادچکویچ بررسی گردید و نتایج نشان داد که داده ­های تجربی با ایزوترم فروندلیچ مطابقت دارد. مطالعات ترمودینامیکی حاکی از این است که جذب سطحی دارو تعادلی و گرماده می­باشد. در مطالعات سینتیک مشاهده می­شود که مدل تابع توان بیشترین مطابقت را با داده­های تجربی دارد

واژه­های کلیدی:پالم، فنازوپیریدین، جذب سطحی، روش طراحی آزمایش تاگوچی، ایزوترم تعادلی جذب سطحی.

فهرست مطالب

مقدمه. 2

1-1-مقدمه. 2

1-2-آلودگی آب­ها 2

1-2-1-آلایندههای غیرمقاوم 3

1-2-2-آلایندههای مقاوم 3

1-2-3-مواد آلاینده آلی. 5

1-3-فنازوپیریدین. 8

1-4-معرفی فرایند استخراج. 9

1-4-1 استخراج مایع – مایع (LLE) 10

1-4-2 ریز استخراج فاز جامد (SPME) 10

1-4-3ریز استخراج فازمایع (LPME) 10

1-4-4 ریز استخراج تک قطره (SDME) 11

1-4-5ریزاستخراج فازمایع- فیبرتوخالی (HF– LPME) 11

1-4-6 استخراج نقطه­ی ابری (CPE) 11

1-4-7 ریزاستخراج فاز مایع توسط قطرات آلی شناور ((LPME – SFO.. 12

1-4-8 ریز استخراج به روش پراکندگی (DLLME) 12

1-4-9 استخراج فاز جامد (SPE) 12

1-5-تعاریف.. 14

1-5-1 ماده جذب شونده 14

1-5-2-جاذب.. 14

1-5-3-نیروی پیش­برنده جذب سطحی. 14

1-6-جذب سطحی. 15

1-6-1-عوامل موثر بر جذب سطحی. 16

1-6-2- ساز وکار جذب.. 18

1-7- تعادل ترمودینامیکی فرایند جذب.. 22

1-8- معادلات ایزوترم جذب.. 24

1-8-1-ایزوترم جذب لانگمویر. 24

1-8-2-ایزوترم فروندلیچ. 25

1-8-3-ایزوترم جذب دوبینین-رادچکویچ. 26

1-8-4-تمکین. 27

1-9- مرحله محدودکننده سرعت.. 28

1-10- مدل های سینتیکی جذب.. 29

1-10-1- مدل نفوذ درون ذرهای.. 29

1-10-2- مدل درجه اول. 30

1-10-3- مدل درجه دوم 30

1-10-4- مدل الوویچ ساده 31

1-10-5-مدل تابع توان. 31

1-11-حذف آلاینده ها با استفاده از عمل جذب سطحی. 31

1-12- انواع جاذبهای به کار رفته در فرایند جذب سطحی. 32

1-12-1- کربن فعال. 32

1-12-2-زئولیت.. 33

1-12-3- چیتوزان. 33

1-12-4- خاك رس.. 34

1-12-5- خاک اره 35

1-12-6- خاکستر زغال. 35

1-12-7- اکسیدهای فلزی طبیعی. 35

1-12-8- پسماند گیاهی. 36

1-13- پالم 37

1-14- مروری بر مطالعات انجام شده برروی جذب سطحی با گونه­ی پالم 40

1-15- طراحی آزمایش.. 42

1-15-1- اهداف طراحی آزمایش.. 43

1-15-2- مفاهیم اولیه. 43

1-15-4- انواع طراحی آزمایش.. 46

2     بخش تجربی. 63

2-1 مواد مورد استفاده 63

2-2 روش تهیه و آماده سازی جاذب.. 63

2-2-1- FT-IR پوسته­ی خارجی جاذب زیستی پالم 64

2-2-2  طیف FT-IR پالم پس از آماده سازی.. 65

2-2-3- طیف FT-IRپالم پس از فرایند جذب سطحی. 66

2-2-4- طیف FT-IRپالم پیش و پس از فرایند جذب سطحی. 67

2-3 تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی ((SEMلایه­ی خارجی پالم 68

2-4 آنالیز CHN.. 68

2-5 دستگاه­های مورد استفاده 69

2-6- روش انجام فرایند حذف داروی فنازوپیریدین از زیست جاذب پالم 69

3     نتایج و بحث.. 71

3-1مطالعه نقطه بار صفر. 71

3-2مطالعه نقطه ایزوبستیک… 72

3-2نمودار کالیبراسیون طیف جذبی فنازوپیریدین. 73

3-4طراحی آزمایش انجام شده 74

3-4-1-بهینه سازی عوامل موثر بر میزان حذف داروی فنازوپیریدین به کمک طراحی آزمایش به روش تاگوچی. 74

3-4-2-اثر پارامترها درفرایند جذب سطحی. 84

3-4-3-بررسی شایستگی مدل با توجه به مقادیر P. 84

3-5بررسی تاثیر غلظت اولیهی دارو در فرایند جذب سطحی. 85

3-6-بررسی پارامترهای شویش فنازوپیریدین از سطح  زیست جاذب پالم 86

3-6-1-بررسی نوع شوینده بر میزان بازیابی فنازوپیریدین. 86

3-6-2-بررسی اثر غلظت شوینده (اتانول) بر میزان بازیابی فنازوپیریدین. 88

3-6-3-بررسی اثر زمان شویش بر میزان بازیابی فنازوپیریدین. 89

3-7-تعیین حجم رسوخ محلول نمونه. 90

3-8-مطالعه ظرفیت جاذب پالم 91

3-9-بررسی اثر ماتریس بر کارایی جذب فنازوپیریدین. 91

3-10-بررسی کارایی استخراج جاذب پالم 92

3-11تعیین انحراف استاندارد نسبی روش (RSD) 93

3-12-کاربرد روش در آنالیز نمونه­های حقیقی. 93

3-13بررسی نتايج حاصل از آزمايش تعيين ايزوترم‌های جذب سطحی. 94

3-13-1-ایزوترم لانگمویر. 94

3-13-2-ایزوترم فروندلیچ. 96

3-13-3-ایزوترم تمکین. 96

3-13-4-ایزوترم دوبینین-رادچکویچ. 97

3-13-5-ثابتهای مدلهای ایزوترم 99

3-14- بررسي ترموديناميكی فرآيند حذف دارو و محاسبه آنتالپی، آنتروپی و انرژی آزاد گيبس.. 100

3-15-بررسي سینتیکی فرآيند حذف دارو. 102

3-15-1-مرحله محدودکننده سرعت در فرایند جذب.. 102

3-15-2-مدل درون ذره­ای.. 102

3-15-3-مدل درجه­ی اول. 103

3-15-4-مدل درجه­ی دوم 104

3-15-5-مدل الوویچ ساده 105

3-15-6-مدل تابع توان. 106

3-16 نتيجه گيری.. 108

3-17 پيشنهادها 109

 

 

فهرست تصاویر

 

شکل (1-1)شمایی از راههاي تولید آلایندههاي دارویی. 7

شکل(1-2)تصویر شماتیک فرایند جذب سطحی. 19

شکل (1-3)نمودار خطي ايزوترم جذب لانگموير. 25

شکل(1-4)نمودار خطي ايزوترم جذب فروندليچ. 26

شکل(1-5)نمودار خطي ايزوترم جذب دوبینین-رادچکویچ. 27

شکل(1-6)نمودار خطي ايزوترم جذب تمکین. 28

شکل (1-7)بخشهای مختلف پالم 37

شکل( 1-8) اولئیک اسید 39

شکل( 1-9)پالمیتیک اسید 39

شکل(1-10)لوریک اسید 39

شکل (2-1) میوه پالم و شکل خشک شده آن. 64

شکل (2-2( طیف FT-IR جاذب پالم  قبل از آمادهسازی.. 64

شکل(2 –3) طیف FT-IR پالم پس از آمادهسازی.. 65

شکل(2-4) طیف FT-IR پالم پس از جذب سطحی. 66

شکل (2-5)طیف FT-IRجاذب پالم قبل و بعد از جذب سطحی. 67

شکل(2-6) تصاویر SEM لایه ی خارجی زیست جاذب پالم 68

شکل (3-1)تعیین نقطه بار صفر برای جاذب زیستی پالم 72

شکل( 3-2)طيف‌هاي مرئی فنازوپیریدین در  pHهای مختلف.. 73

شکل (3-3)نمودار کالیبراسیون فنازوپیریدین. 74

شکل (3-4)بررسی تاثير زمان تماس در فرایند جذب سطحی فنازوپیریدین بر اساس طراحی آزماش به روش تاگوچی. 77

شکل (3-5)بررسی تاثير جرم جاذب در فرآیند جذب سطحی فنازوپیریدین بر اساس طراحی آزمایش تاگوچی. 78

شکل (3-6)بررسی تاثير pH در فرآیند جذب سطحی فنازوپیریدین بر اساس طراحی آزمایش تاگوچی. 79

شکل (3-7)بررسی اثر اندازه ذرات پالم بر میزان استخراج فنازوپیریدین براساس طراحی آزمایش تاگوچی. 81

شکل (3-8)اثر سرعت چرخش محلول نمونه بر میزان استخراج فنازوپیریدین بر اساس طراحی آزمایش تاگوچی. 82

شکل(3-9)تاثیر پارامترها بر جذب سطحی فنازوپیریدین بر اساس تحلیل تاگوچی. 84

شکل(3-10)بررسی تاثير غلظت اولیه فنازوپیریدین در فرآیند جذب سطحی. 86

شکل (3-11)بررسی اثر نوع شوینده در بازیابی داروی فنازوپیریدین. 87

شکل (3-12)بررسی اثر غلظت شوینده در بازیابی فنازوپیریدین. 88

شکل(3-13)بررسی اثر زمان شویش در بازیابی فنازوپیریدین. 89

شکل(3-14)نقاط تجربی و نمودار خطي ايزوترم جذبی لانگمویر برای فنازوپیریدین. 95

شکل (3-15)نقاط تجربی و نمودار خطي ايزوترم جذبی فروندلیچ برای فنازوپیریدین. 96

شکل (3-16)نقاط تجربی و نمودار خطي ايزوترم جذبی تمکین برای فنازوپیریدین. 97

شکل(3-17) نقاط تجربی و نمودار خطي ايزوترم جذبی دوبینین-رادچکویچ برای فنازوپیریدین. 98

شکل(3-18)نمودار محاسبات آنتالپی و آنتروپی برای فنازوپیریدین. 101

شکل(3-19)مدل درون ذرهای برای جذب سطحی پالم روی جاذب پالم 103

شکل (3-20)مدل درجه اول برای جذب سطحی فنازوپیریدین روی جاذب پالم 104

شکل (3-21)مدل درجه دوم برای جذب سطحی فنازوپیریدین روی جاذب پالم 105

شکل (3-22)مدل الوویچ ساده برای جذب سطحی فنازوپیریدین روی جاذب پالم 106

شکل (3-23)مدل تابع توان برای جذب سطحی فنازوپیریدین روی جاذب پالم 107

 

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo