دانلود پروژه:مطالعه سنتیک جذب رنگ برمو فنول قرمز توسط کامپوزیت ایلمینت کبالت پلیمر

فهرست مطالب

عنوان                                                   صفحه

چكيده 1

فصل اول: مقدمه 2

1-1- 1-1-منعقدکننده ها 3

1-2-پلي الكتروليت 3

1-2-1-پلي الكتروليت بدون بار 3

1-2-2-پلي الكتروليت آنيوني 3

1-2-3-پلي الكتروليت كاتيوني 4

1-4-مكانيسم منعقد سازي………………………………………………………………………………………………………4

1-5-انتخاب نوع پلي الكتروليت مناسب 5

1-6- پلی اکریل آمید 5

1-7- جذب سطحی 6

1-8- تعادلات جذب 6

1-9- ایزوترم‌های جذب به صورت نمودارهای حسابی 7

1-10- معادلات ایزوترم 8

1-10-1- ایزوترم لانگمویر 8

1-10-2- ایزوترم فروندلیچ 10

11-11- سینتیک جذب 12

بهینه کردن پارامترهای موثر در سرعت واکنش 12

1-12-1- دما 12

1-12-2- سرعت هم زدن 12

1-12-3- زمان تماس 13

1-13- رنگ ها 13

11-13-1- مواد اوليه 13

1-13-2- مواد حد واسط 14

1-13-3- رنگ هاي دندانه اي 14

1-13-4- رنگ هاي پخش شونده يا ديسپرس 15

1-13-5- رنگ هاي آزويی یاواكنشي يا يخي 15

1-13-6- رنگ هاي جوهري 15

1-13-7- رنگ هاي حلال 16

فصل دوم پیشینه تحقیق 17

2-1- مقدمه 18

2-2- مروری بر مطالعات گذشته 18

فصل سوم تجربی 21

3-1- روش آزمایش 22

3-2- مواد مورد استفاده 22

3-3- وسایل و دستگاه‌های مورد نیاز 22

3-4- تهیه محلول 23

3-4-برمو فنل قرمز 23

3-5- روش تهیه جاذبCoTiO₃ 24

3-6- روش تهیه كامپوزيت 24

3-7- اندازه گیر درصد جذب 25

فصل چهارم 26

4-1- بررسی ساختار مدل آلوده کننده و جاذب‌ها 27

4-1-1- طیف FTIR 27

4-1-1-1- طیف FTIR برمو فنل قرمز 27

4-1-1-2- طیف  FTIR    CoTiO₃ 27

4-1-1-3- طیف  FTIR پلیمر 28

4-1-1-4- طیف  FTIRکامپوزیت سنتز شده 29

4-1-2- تصویر میکروسکوپی SEM 32

4-1-3-طیف EDX ترکیبات 35

4-1-4- الگوی XRD  ترکیبات 36

4-2- بهینه سازی پارامترهای مختلف در حذف رنگ برمو فنل قرمز 37

     4-2-1- اثر مقدار جاذب (m) 37

4-2-2- اثر pH 38

4-2-3- اثر زمان تماس 39

4-2-4- اثر دما 41

4-2-5- اثر غلظت برمو فنل قرمز 43

4-3- سینتیک جذب 44

4-3-1- بررسی سینتیک جذب برمو فنل قرمز توسط پلیمر…………………………………………………45

4-3-2- بررسی سینتیک جذب برمو فنول قرمز بر روی CoTiO₃.……………………………………………………47

4-3-3-بررسی سینتیک جذب برمو فنول قرمز روی CoTiO₃+p……………………………………………………..48

4-4- ایزوترم جذب……………………………………………………………………………………………………………..50

ایزوترم جذب لانگمویر…………….………………………………………………………………………………………………….50

ایزوترم جذب فروندلیچ…………………………………………………………………………………………51

4-4-1- بررسی ایزوترم برمو فنل قرمز بر روی پلیمر……………………………………………………..52

4-4-2- بررسی ایزوترم جذب برمو فنل قرمز روی CoTiO₃…………………………………………………….53

4-4-3- بررسی ایزوترم جذب برمو فنل قرمز روی CoTiO₃+p..…………………………………………….55

4-5- پارامترهای ترمودینامیکی…………………………………………………………………………………………………….57

4-6- نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………………60

منابع مؤاخذ…………………………………………………………………………………………………………………………………61

فهرست جداول

عنوان                                                   صفحه

 جدول 1-1- ارتباط بین مقدار R_Lو شکل ایزوترم جذب…………………………………………………………………..10

جدول 1-2- ارتباط مقدار n و شکل ایزوترم جذب فروندلیچ ……………………………………………………………….11

جدول4-1- درصد جذب برای مقادیر مختلف جاذب تحت شرایط: 50 میلی لیتر محلول برمو فنول قرمز (100 میلی گرم بر لیتر)، دمای محیط، 60 دقیقه و سرعت 100 دور بر دقیقه…………………………………… ………………………….37

جدول4-2- درصد جذب برای pHهای مختلف تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب ،50 میلی لیتر محلول برمو فنل قرمز (100میلی گرم بر لیتر)، دمای محیط، 60 دقیقه و سرعت 100 دور بر دقیقه………………………………………………………..39

جدول4-3- درصد جذب برای زمان‌های مختلف تحت شرایط: 01/0 گرم جاذب ،  6pH=،  50 میلی لیتر محلول (100میلی گرم بر لیتر)، دمای محیط و سرعت 100 دور بر دقیقه 40

جدول4-4- درصد جذب برای دما­های مختلف تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب ، 6و8 pH=،  50 میلی لیتر محلول برمو فنول قرمز (100 میلی گرم بر لیتر)، زمان 60دقیقه و سرعت 100 دور بر دقیقه……….42

جدول4-5- درصد جذب برای غلظت­های مختلف تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب، 6و8pH=، 50 میلی لیتر محلول برمو فنل قرمز(100 میلی گرم بر لیتر)، زمان60دقیقه، دمای⁰C20…………………………….43

. جدول4-6- تغییرات Ln[A] و t/q نسبت به مدت زمان تماس برای جاذب پلیمر تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب، 6و8=pH، دمای 240 درجه­ی سانتیگراد و 50 میلی­لیتر محلول برمو فنل قرمز (100 میلی­گرم بر لیتر)……………………..45

جدول 4-7- تغییرات Ln[A] و  t/q  نسبت به مدت زمان تماس برای جاذب CoTiO₃تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب،8 و6=pH، دمای 20 درجه­ی سانتیگراد و 50 میلی­لیتر محلول برمو فنل قرمز (100میلی­گرم بر لیتر)…………………………..47

جدول 4-8- تغییرات Ln[A] و  t/q  نسبت به مدت زمان تماس برای جاذب CoTiO₃+p تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب، 8و6=pH، دمای 20 درجه­ی سانتیگراد و 50 میلی­لیتر محلول برمو فنول قرمز (100میلی­گرم بر لیتر)……………..48

جدول 4-9- ثابت‌های سرعت واکنش درجه اول و درجه دوم و ضرایب هم‌بستگی آن‌ها برای جذب برمو فنل قرمز بر روی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………50

جدول4-10- تغییرات 1/C_e و 1/q_e، LnC_e و Lnq_e برای رسم نمودارهای ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ تحت شرایط: دمای 20 درجه­ی سانتیگراد، 02/0گرم جاذب و 50 میلی لیتر محلول برمو فنل قرمز(100 میلی گرم بر لیتر) با 8و6=pH ………………………………………………………………………………………………………………………52

 

جدول 4-11- تغییرات 1/C_e و 1/q_e، LnC_e و Lnq_e برای رسم نمودارهای ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ تحت شرایط: دمای 20 درجه­ی سانتیگراد، 02/0گرم جاذب و50 میلی لیترمحلول برمو فنل قرمز(100 میلی گرم بر لیتر) با 6و8=pH…………………………………………………………………………………………………………………………………………………53

 جدول 4-12- تغییرات 1/C_e و 1/q_e، LnC_e و Lnq_e برای رسم نمودارهای ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ تحت شرایط: دمای 20 درجه­ی سانتیگراد، 02/0گرم جاذب و 50 میلی لیتر محلول برمو فنل قرمز (100 میلی گرم بر لیتر) با 6و8=pH 55

جدول 4-13- مقادیر ثابت­های ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ برای جذب برمو فنل قرمز 56

 جدول4-14-مقادیر پارامترهای ترمودینامیکی……………………………………………………………………………..59

فهرست شكل­ها

عنوان                                                   صفحه

شكل 1-1- ایزوترم انواع جذب (سطحی – عمقی) 7

شكل 1-2-  فرم خطی ایزوترم لانگمویر 9

شكل 1-3- ایزوترم تعادلی جذب لانگمویر 10

شكل 1-4- جذب تک مرحله­ای، منحنی­های تعادلی فروندلیچ 11

شکل3-1- ساختار برومو فنل قرمز 23

شکل3-2-  طیف جذبی برومو فنل قرمز با 100 میلی گرم بر لیتردر محدوده ی طول موج 800-400 نانومتر….. 26

 شكل 4-1- طیف FTIR برمو فنل قرمز    27

شكل 4-2- طیف FTIR CoTiO₃ 28

شکل4-3-طیف FTIR پلیمر 28

شکل4-4- طیف FTIR p+CoTiO₃ سنتز شده 29

شكل 4-5- طیف FTIR CoTiO₃  + برمو فنول قرمز 30

 شکل 4-6- طیف FTIR کامپوزیت + برمو فنل قرمز 31

شکل4-7-تصویر SEM پلیمر با بزرگنمایی های مختلف 33

شکل 4-8- تصویر SEM  CoTiO_3.……………………….. …………………………………………………………………………….33

 شکل4-9- تصویر SEM کامپوزیت با بزرگنمایی های مختلف   34

 شکل4-10- طیف EDX p+CoTiO₃ 35

 شکل4-11- الگوی XRD p+CoTiO₃ 36

شکل4-12- منحنی تغییرات درصد جذب برای مقادیر مختلف جاذب تحت شرایط: 50 میلی لیتر محلول برموفنل قرمز  (100میلی گرم بر لیتر)، دمای محیط، 60 دقیقه و سرعت 100 دور بر دقیقه 38

شکل4-13- منحنی تغییرات درصد جذب برای pHهای مختلف تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب، 50 میلی لیتر محلول برمو فنل قرمز (100 میلی گرم بر لیتر)، دمای محیط، 60 دقیقه و سرعت 100 دور بر دقیقه 39

شکل4-14- منحنی تغییرات درصد جذب برای زمان­های مختلف تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب ، 8 و6pH=،  50 میلی لیتر محلول برمو فنل قرمز (100 میلی گرم بر لیتر)، دمای محیط و سرعت 100 دور بر دقیقه 41

 شکل4-15- منحنی تغییرات درصد جذب برای دما­های مختلف تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب ،  6و8pH=،  50 میلی لیتر محلول برمو فنل قرمز(100میلی گرم بر لیتر)، زمان 60دقیقه و سرعت 100 دور بر دقیقه. 42

 

شکل4-16-منحنی تغییرات درصد جذب برای غلظت­های مختلف تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب، 8 و6pH=، 50 میلی لیتر محلول برمو فنل قرمز (100 میلی گرم بر لیتر)، زمان60دقیقه، دمای⁰C20 45

 

شکل4-17- منحنی تغییرات Ln[A] نسبت به مدت زمان تماس برای جاذب پلیمر تحت شرایط: 01/0 گرم جاذب، 6و8=pH، دمای 20 درجه­ی سانتیگراد و 50 میلی­لیتر محلول برمو فنول قرمز (100میلی­گرم بر لیتر)……. 46

شكل 4-18- منحنی تغییرات t/q نسبت به مدت زمان تماس برای جاذب پلیمر تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب، 6و8=pH، دمای 20 درجه­ی سانتیگراد و 50 میلی­لیتر محلول برمو فنول(100 میلی­گرم بر لیتر) 46

شكل 4-19- منحنی تغییرات Ln[A] نسبت به مدت زمان تماس برای جاذب CoTiO₃تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب،  8و6=pH، دمای 20درجه­ی سانتیگراد و 50 میلی­لیتر محلول برمو فنول قرمز (100میلی­گرم بر لیتر) 47

 شكل 4-20- منحنی تغییرات t/q نسبت به مدت زمان تماس برای جاذب CoTiO₃تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب، 6و8=pH، دمای 20 درجه­ی سانتیگراد و 50 میلی­لیتر محلول 2-پیکولین (100میلی­گرم بر لیتر)……………………… …48

 شكل 4-21- منحنی تغییرات Ln[A] نسبت به مدت زمان تماس برای جاذب CoTiO₃+p تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب، 8 و 6=pH، دمای 20 درجه­ی سانتیگراد و 50 میلی­لیتر محلول برمو فنول قرمز (100 میلی­گرم بر لیتر). 49

شکل 4-22- منحنی تغییرات t/q نسبت به مدت زمان تماس برای جاذب CoTiO₃+p تحت شرایط: 02/0 گرم جاذب8،و6=pH، دمای 20 درجه­ی سانتیگراد و 50 میلی‌لیتر محلول برمو فنول قرمز (100 میلی‌گرم بر لیتر) 49

شکل4-23-منحنی ایزوترم لانگمویر، جذب برمو فنول قرمز (جاذب پلیمر) 52

 شکل 4-24- منحنی ایزوترم فروندلیچ، جذب برمو فنول(جاذب پلیمر)…………………………………. 53

شکل 4-25- منحنی ایزوترم لانگمویر، جذب برمو فنل قرمز(جاذب CoTiO₃) 54

 شکل 4-26- منحنی ایزوترم فروندلیچ، جذب برمو فنل قرمز(جاذب CoTiO₃)  54

 شکل 4-27- منحنی ایزوترم لانگمویر، جذب برمو فنول قرمز (جاذب CoTiO₃+p) 55

 شکل 4-28- منحنی ایزوترم فروندلیچ، جذب برمو فنل قرمز (جاذب CoTiO₃+p) 56

شکل 4-29– منحنی تغییرات LnK_c نسبت به [1/T] در معادله وانت هوف( پلیمر) ……………………………………………57

شکل 4-30- منحنی تغییرات LnK_c نسبت به [1/T] در معادله وانت هوف (CoTiO₃)…………………………………………58

شکل 4-31- منحنی تغییرات LnK_c نسبت به [1/T] در معادله وانت هوف (CoTiO₃+p)…………………………………….58