%41تخفیف

دانلود پروژه:حذف آرسنيک از آبهاي آشاميدني به وسيله نانو ذرات اکسيد آهن پوشش داده شده بر روي پوسته ي ماسه و پيش تغليظ مقادير بسيار کم آرسنيک با استفاده از نانو لوله هاي کربني چند ديواره اصلاح شده

بخش شيمي

کارشناسي ارشد شيمي تجزيه

 

 

حذف آرسنيک از آبهاي آشاميدني به وسيله نانو ذرات اکسيد آهن پوشش داده شده بر روي پوسته ي ماسه و پيش تغليظ مقادير بسيار کم آرسنيک با استفاده از نانو لوله هاي کربني چند ديواره اصلاح شده

درکار اول، حذف آرسنيک از آب آشاميدني به وسيله نانو ذرات اکسيد آهن پوشش داده شده بر روي پوسته ي ماسه انجام شد. براي تهيه نانو ذرات اکسيد آهن مورد استفاده، محلولي از آهن (III) وآهن (II) به نسبت مولي 1:2 تهيه ومخلوط شدند و سپس بر روي گرمکن با دماي C°80 قرار داده شد و با سرعت 30 دور بر دقيقه و به مدت 20 دقيقه در حالي که گاز نيتروژن از روي محلول عبور­داده مي­شد، هم زده شدند، در ادامه تا رسيدن به 10 pH=، سديم هيدروکسيد 5/0 مولار اضافه شد. محلول حاصله را بر روي ماسه ريخته و بر روي همزن با سرعت 30 دور بر دقيقه به مدت 20 دقيقه هم زده شدند، سپس در آون در دماي C°80 خشک گرديد و در ادامه چندين مرتبه با آب مقطر شسته و مجدداً خشک کردن در دماي C°80  انجام شد. 500 ميلي ليتر از آب حاوي 0/87 ميکروگرم بر ليتر آرسنيک بر روي 4 گرم از جاذب تهيه شده ريخته، به مدت 25 دقيقه همزده و صاف گرديد. يون آرسنيک بر روي جاذب جذب و آرسنيک باقي مانده در نمونه آب با استفاده از دستگاه طيف سنجي جذب اتمي اندازه گيري گرديد. تأثير پارامترهاي مختلف شامل pH، سرعت و زمان همزدن، مقدار جاذب، حجم آب عبور داده شده حاوي آرسنيک و زمان تماس محلول آرسنيک با جاذب براي بهينه سازي روش مذکور بررسي شدند. نتايج نشان دادکه اين روش مي تواند براي حذف آرسنيک از نمونه آب مورد استفاده قرارگيرد .

درکار دوم، استخراج فاز جامد براي پيش تغليظ مقادير کم آرسنيک در نمونه آبي با استفاده از ستون پر شده با نانو لوله های کربني چند ديواره اصلاح شده به روش ستوني توسعه داده شد. نانو لوله کربني با ليگاند 2- (5-برومو 2- پيريديل آزو) -5- داي اتيل آمينو فنول اصلاح شدند و به عنوان فاز جامد جهت استخراج و پيش تغليظ يونهاي آرسنيک مورد استفاده قرار گرفت. آرسنيک در 5/9=pH به طور کمي بر روي نانو لوله کربني چند ديواره اصلاح شده جذب شده و آرسنيک جذب شده بر روي ستون با 1 ميلي ليتر نيتريک اسيد 0/2 مولار باز جذب شد. آرسنيک در محلول زير صافي با استفاده از دستگاه طيف سنجي جذب اتمي اندازه گيري گرديد. تأثير پارامترهاي مختلف شامل pH، نوع و حجم محلول شوينده، سرعت عبور محلول نمونه و شوينده و اثر يونهاي مزاحم براي بهينه سازي روش مذکور بررسي شدند. منحني کاليبراسيون در گستره 2/0 تا 0/10 ميکروگرم بر ليتر خطي بوده و فاکتور تغليظ روش 250 مي باشد. انحراف استاندارد نسبي براي 7 اندازه گيري تکراري محلول 0/1 ميکروگرم بر ليتر آرسنيک 69/6% ± محاسبه شد.

کليد واژه: نانو ذرات اکسيد آهن، جذب سطحي، استخراج فاز جامد، نانو لوله هاي کربني چند ديواره اصلاح شده، پيش تغليظ و جداسازي آرسنيک

عنوان                                                                                                                 صفحه

فصل اول- بخش تئوري

1-1 مقدمه                                                                                                                         2

1-2 آرسنيک                                                                                                                    3

1-2-1 خواص فيزيکي و شيميايي آرسنيک                                                                         3

1-2-2 تاريخچه آرسنيک                                                                                                   3

1-2-3 فرم هاي آرسنيک                          4

1-2-4 کاربردهاي آرسنيک                                                                                               5

1-2-5 منابع آرسنيک                                                                                                                     5

1-2-6 اثرات سلامتي آرسنيک                      6

1-2-7 استانداردهاي آرسنيک در آب آشاميدني      7

1-3 فناوري هاي حذف آرسنيک                                                                                           8

1-3-1 فرآيندهاي رسوب دهي                                                                                           8

    1-3-1-1 انعقاد و فيلتراسيون                                                                                      8

        1-3-1-2 سبک سازي با آهک                                                                               9

1-3-2 فرآيندهاي جذب سطحي                                                                                        9

             1-3-2-1 آلوميناي فعال شده                                                                                       9

        1-3-2-2 تبادل يون                                                                                                        10

1-3-3 فرآيندهاي غشايي                                                                                      11

            1-3-3-1 اسمز معکوس                                                                             11

       1-3-3-2 نانو فيلتراسيون                                                                        12

      1-3-3-3 الکترودياليز معکوس­شونده                                                                          12

1-4 نانو ذرات                                                                                12

1-4-1 نانو ذرات مغناطيسي                                    13

1-4-2ويژگي هاي نانو ذرات مغناطيسي                                        13

1-5 استفاده نانو ذرات مغناطيسي براي جداسازي                              14

1-6 جذب سطحي                                                        14

 

عنوان                                                                                                                 صفحه

1-6-1 ايزوترم جذب                                                    15

1-6-1-1 ايزوترم جذب لانگموير                                        15

1-7 آماده سازي نمونه                                                            17

1-8 روش هاي استخراج                                                            18

1-8-1 استخراج فاز جامد                                              18

1-8-2 انواع روش هاي استخراج فاز جامد                        19

1-8-2-1 استخراج فاز جامد به روش فاز معکوس                              19

1-8-2-2        استخراج فاز جامد به روش فاز نرمال                                                                      19

1-8-2-3 استخراج فاز جامد به روش تعويض يوني                                                    19

1-8-3 مزاياي استخراج فاز جامد                                             19

         1-9 نانولوله­هاي کربني                                            20

1-9-1 اساس نانولوله­هاي کربني                           21

1-9-2خواص نانولوله­هاي کربني                                 22

1-9-3کاربرد نانولوله­هاي کربني                                   23

1-9-3-1 کاربرد نانولوله­هاي کربني در شيمي تجزيه                                                        23

1-9-3-2 کاربرد نانولوله­هاي کربني در استخراج فاز جامد                                           24

فصل دوم- بخش تجربي

حذف آرسنيک از آبهاي آشاميدني به وسيله نانو ذرات اکسيد آهن پوشش داده شده بر روي پوسته ي ماسه                                                                            27

2-1-1 وسايل و دستگاه هاي مورد استفاده                           27

2-1-2 مواد شيميايي مورد استفاده                                 27

2-1-3 تهيه محلول هاي مورد نياز                                  28

2-1-4 شرايط بهينه دستگاه جذب اتمي کوره گرافيتي براي اندازه­گيري آرسنيک               28

2-1-5 تهيه نانو ذرات اکسيد آهن پوشش داده شده بر روي پوسته ي ماسه    29

2-1-6 روش حذف آرسنيک از آب آشاميدني به وسيله جاذب                                         30

عنوان                                                                                                        صفحه

2-1-7 بهينه سازي عوامل مؤثر بر حذف آرسنيک                            30

2-1-7-1 بررسي اثر pH برتهيه نانو ذرات پوشش داده شده بر روي پوسته ي ماسه         30

2-1-7-2 بررسي اثر مقدار جاذب                                                     31

2-1-7-3 بررسي اثر سرعت برتهيه نانو ذرات پوشش داده شده بر روي پوسته ي ماسه    32

         2-1-7-4 بررسي اثر زمان بر تهيه نانو ذرات پوشش داده شده بر روي پوسته ي ماسه       33

    2-1-7-5 بررسي اثر حجم آب حاوي آرسنيک                                                  34

         2-1-7-6 بررسي اثر زمان تماس محلول آرسنيک با جاذب                                           35

     2-1-8 بررسي ايزوترم هاي جذب                                                                   37

    2-1-9 بحث و نتيجه گيري                                                 38

2-2 پيش تغليظ مقادير بسيار کم آرسنيک با استفاده از نانو لوله هاي کربني چند ديواره اصلاح شده                                                                                                                    43

2-2-1 وسايل و دستگاه هاي مورد استفاده                           43

2-2-2 مواد شيميايي مورد استفاده                                 43

2-2-3 تهيه محلول هاي مورد نياز                                  44

2-2-4 شرايط بهينه دستگاه جذب اتمي کوره گرافيتي براي اندازه­گيري آرسنيک               44

2-2-5 استخراج، پيش تغليظ و اندازه گيري آرسنيک                         45

2-2-5-1 آماده سازي نانو لوله هاي کربني                                                                   45

2-2-5-2 آماده سازي ستون                                       45

2-2-5-3 پيش تغليظ و اندازه گيري آرسنيک                                         45

               2-2-6 بهينه سازي عوامل مؤثر بر استخراج و پيش تغليظ آرسنيک                    45

2-2-6-1 بررسي اثر pH                                                                                             46

2-2-6-2 بررسي اثر نوع شوينده                                       47

2-2-6-3 بررسي اثر سرعت عبور محلول نمونه                                                       48

         2-2-6-4 بررسي اثر حجم شوينده                                                                               49

2-2-6-5 بررسي اثر سرعت عبور محلول شوينده                                                    50

2-2-7 ارزيابي روش                                           52

2-2-7-1 منحني کاليبراسيون                                 52

عنوان                                                                                                        صفحه

2-2-7-2 حد تشخيص روش                                                                                       53

2-2-7-3 تکرار پذيري روش                                  54

           2-2-7-4  تعيين حد نهايي رقت                                                              55

    2-2-7-5 گزينش پذيري روش                                                           56

2-2-8کاربردروش                                                                                                          57

      2-2-8-1 اندازه گيري آرسنيک در نمونه هاي مختلف آب                                        57

2-2-9 مقايسه روش­حاضر با ساير روش­هاي­ براي استخراج و پيش تغليظ آرسنيک                 58

2-2-10 بحث و نتيجه گيري                                                  60 منابع                                                61

 

 

 

 

 

 

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