تعداد صفحات ۸۶ صفحه

قیمت ۲۰۰۰۰ تومان

برای دانلود بر روی لینک کلیک کنید

چکیده فارسی

در این پروژه پلی آنیلین به روش شیمیایی با استفاده از اکسیدان مانند (NH4)2S2O8 در محلول اسیدی (HCl) تهیه شد. ماده خام استفاده شده در این پروژه پوست گردو خام ایران بوده است.این ماده نخست خرد شده واندازه دانه ها در حد پودر مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین با نشاندن مونومر آنیلین روی پوست گردو و با اکسید نمودن آن توسط آمونیوم پرسولفات، نانو کاموزیت پلی آنیلین/ پوست گردو (Pan/walnut shell) سنتز شد. ازاین نانوکامپوزیت به عنوان جاذب رنگینه های آلی استفاده شد.

همچنین ۲ رنگینه رایج در صنایع نساجی مورد استفاده قرار گرفت : متیلن بلو (MB) و مالاشیت سبز (MG). از خاصیت اکسایشی و کاهشی نانو پلیمر های به کار رفته در این پروژه برای جذب و حذف رنگینه ها استفاده شد که عمدتا” از صنایع رنگرزی وارد پساب های صنعتی شده و مشکلات زیست محیطی بسیاری به بار می آورند. میزان و مقدار جذب رنگینه ها به عوامل زیادی مانند pH ، مقدار جاذب ، غلظت اولیه رنگینه ها و زمان تماس بستگی دارد. هر یک از این رنگینه ها در pH خاصی دارای بیشترین جذب بوده و با بهینه نمودن سایر پارامتر های فوق بهترین حالت برای جذب بیشینه ارائه شده است.

برای مطالعات جذبی از دو ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ استفاده شد. نتایج آزمایش نشان داد که فرایند جذب تطابق بهتری با ایزوترم جذب لانگمویر دارد. فرایند جذب متیلن بلو (MB) و مالاشیت سبز(MG) بر روی (Pan/WS) از معادله سینیتیک شبه درجه دو تبعیت بیشتری دارد که نشان می دهد فرایند به وسیله جذب شیمیایی قابل کنترل است.

کلید واژه ها : پلی آنیلین، نانوکامپوزیت پلی آنیلین، حذف رنگینه های آلی، پوست گردو

 

عنوان                                                                                                                   صفحه

چکیده فارسی …………………………………………………………………………………………………………………………… ۱                                                                                                                         فصل اول : کلیات تحقیق …………………………………………………………………………………………………………… ۲

۱-۱ مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………….. ۳

۱-۲ طرح موضوع …………………………………………………………………………………………………………………….. ۵

۱-۳ بیان مسئله …………………………………………………………………………………………………………………………. ۵

۱-۴ ضرورت انجام تحقیق ………………………………………………………………………………………………………… ۵

۱-۵ اهداف پروژه ………………………………………………………………………………………………………………………۵

۱-۶ سؤالات و فرضیه ها …………………………………………………………………………………………………………… ۶

۱-۷ روش کار …………………………………………………………………………………………………………………………  ۶

۱-۸ تعریف اصطلاحات و متغیرها ……………………………………………………………………………………………… ۶

۱-۸-۱ دستگاه تقطیر …………………………………………………………………………………………………………………. ۷

۱-۸-۲ دستگاه اسپکتروفتومتری …………………………………………………………………………………………………. ۷

۱-۸-۳ دستگاه میکروسکوپ الکترونی ………………………………………………………………………………………… ۷

فصل دوم : پیشینه تحقیق ………………………………………………………………………………………………………….   ۸

۲-۱ فناوری نانو ………………………………………………………………………………………………………………………  ۹

۲-۲ گردو ………………………………………………………………………………………………………………………………. ۱۲

۲-۲-۱ مرور کلی ……………………………………………………………………………………………………………………. ۱۲

۲-۲-۲ تولید گردو ………………………………………………………………………………………………………………….. ۱۲

۲-۲-۳ پوست چوبی گردو ………………………………………………………………………………………………………. ۱۳

۲-۲-۴ ساخت کربن فعال با استفاده از فعال سازی شیمیایی پوست گردو ………………………………………. ۱۳

۲-۲-۵ ترکیبات شیمیایی گردو و پوست گردو ……………………………………………………………………………. ۱۴

۲-۲-۶ مصارف پوست گردو ……………………………………………………………………………………………………  ۱۵

۲-۳ پلیمر های رسانا ……………………………………………………………………………………………………………….. ۱۶

۲-۳-۱ کاربرد نانو پلیمرهای رسانا …………………………………………………………………………………………….. ۱۸

۲-۴ پلی آنیلین ……………………………………………………………………………………………………………………….. ۱۹

۲-۴-۱بررسی برخی از خواص پلی آنیلین ………………………………………………………………………………….. ۲۱

۲-۴-۲ سنتز شیمیایی پلی آنیلین ……………………………………………………………………………………………….. ۲۲

۲-۴-۳ هدایت الکتریکی پلی آنیلین …………………………………………………………………………………………… ۲۵

۲-۴-۴ پایداری محیطی ……………………………………………………………………………………………………………. ۲۶

۲-۵ جذب سطحی ………………………………………………………………………………………………………………….. ۲۶

۲-۶ ایزوترم های جذب ……………………………………………………………………………………………………………. ۲۷

۲-۶-۱ ایزوترم های لانگمویر ……………………………………………………………………………………………………. ۲۷

۲-۶-۲ ایزوترم فروندلیچ …………………………………………………………………………………………………………… ۳۰

۲-۶-۳ مدل سینتیک شبه مرتبه اول لاگرگرن ……………………………………………………………………………….. ۳۰

۲-۶-۴ مدل سینتیک شبه مرتبه دوم ……………………………………………………………………………………………. ۳۱

۲-۷ رنگ و رنگرزی ………………………………………………………………………………………………………………… ۳۲

۲-۷-۱ متیلن بلو ………………………………………………………………………………………………………………………. ۳۳

۲-۷-۲ مالاشیت سبز ………………………………………………………………………………………………………………… ۳۵

۲-۸ روش شناسایی و اندازه گیری رنگینه ها ……………………………………………………………………………….. ۳۷

۲-۹ روش های جداسازی و حذف رنگ ها ………………………………………………………………………………… ۳۷

فصل سوم : روش اجرای تحقیق ………………………………………………………………………………………………… ۳۸

۳-۱ ابزارها و دستگاه های مورد استفاده ……………………………………………………………………………………… ۳۹

۳-۲ مواد مورد استفاده ……………………………………………………………………………………………………………… ۳۹

۳-۳ تهیه نانوکامپوزیت پوست گردوی پوشش داده شده با پلی آنیلین(Pan/Walnut shell)  ………… ۳۹

۳-۴ روش اندازه گیری متیلن بلو (MB) ……………………………………………………………………………………. 40

۳-۴-۱ بدست آوردن طول موج جذب بیشینه متیلن بلو به روش اسپکتروفتومتری…………………………….. ۴۰

۳-۴-۲ تهیه محلول متیلن بلو……………………………………………………………………………………………………… ۴۰

۳-۵ روش اندازه گیری مالاشیت سبز (MG) ……………………………………………………………………………… 41

۳-۵-۱ بدست آوردن طول موج جذب بیشینه مالاشیت سبز به روش اسپکتروفتومتری……………………….. ۴۱

۳-۵-۲ تهیه محلول مالاشیت سبز……………………………………………………………………………………………….. ۴۱

۳-۶بررسی عوامل موثردر میزان جذب (Sorption) متیلن بلو توسط Pan/WS به روش ناپیوسته ….. ۴۱

۳-۶-۱ اثر pH ………………………………………………………………………………………………………………………… 41

۳-۶-۲ اثر مقدار جاذب بر میزان جذب متیلن بلو توسط Pan/WS ………………………………………………. 42

۳-۶-۳ اثر زمان تماس در جذب متیلن بلو توسط Pan/WS ………………………………………………………… 42

۳-۶-۴ اثر غلظت اولیه متیلن بلو روی جذب آن توسط Pan/WS ………………………………………………… 42

۳-۶-۵ اثر دما در جذب متیلن بلو توسط Pan/WS ……………………………………………………………………. 43

۳-۶-۶ بررسی سینیتیک جذب در متیلن بلو توسط Pan/WS ………………………………………………………. 44

۳-۷ بررسی عوامل موثردر میزان جذب (Sorption)مالاشیت سبز توسطPan/WS به روش ناپیوسته.. ۴۶

۳-۷-۱ اثر pH ………………………………………………………………………………………………………………………… 46

۳-۷-۲ اثر مقدار جاذب بر میزان جذب مالاشیت سبز توسط Pan/WS …………………………………………. 46

۳-۷-۳ اثر زمان تماس در جذب  مالاشیت سبز توسط  Pan/WS…………………………………………………. 46

۳-۷-۴ اثر غلظت اولیه مالاشیت سبز روی جذب آن توسط Pan/WS ………………………………………….. 47

۳-۷-۵ اثر دما در جذب مالاشیت سبز توسط Pan/WS ………………………………………………………………. 47

۳-۷-۶ بررسی سینیتیک جذب در مالاشیت سبز توسط Pan/WS ………………………………………………… 47

فصل چهارم : تجزیه و تحلیل و بیان نتایج حاصل از تحقیق …………………………………………………………… ۴۸

۴- ۱ نتایج بدست آوردن طول موج جذب بیشینه متیلن بلو به روش اسپکتروفتومتری……………………….. ۴۹

۴-۱-۲ نتایج تهیه محلول متیلن بلو……………………………………………………………………………………………… ۵۰

۴-۲ نتایج بدست آوردن طول موج جذب بیشینه مالاشیت سبز به روش اسپکتروفتومتری…………………… ۵۱

۴-۲-۱ نتایج تهیه محلول مالاشیت سبز ………………………………………………………………………………………. ۵۲

۴-۳ نتایج عوامل موثردر میزان جذب (Sorption)متیلن بلو توسطPan/WS  به روش ناپیوسته………. ۵۳

۴-۳-۱  نتایج اثر pH ……………………………………………………………………………………………………………….. 53

۴-۳-۲ نتایج اثر مقدار جاذب بر میزان جذب متیلن بلو توسط Pan/WS ………………………………………. 54

۴-۳-۳  نتایج اثر زمان تماس در جذب متیلن بلو توسط Pan/WS ……………………………………………….. 55

۴-۳-۴  نتایج اثر غلظت اولیه متیلن بلو روی جذب آن توسط Pan/WS ………………………………………. 56

۴-۳-۵  نتایج اثر دما در جذب متیلن بلو توسط Pan/WS …………………………………………………………… 57

۴-۳-۶  نتایج بررسی سینیتیک جذب در متیلن بلو توسط Pan/WS …………………………………………….. 58

۴-۴  نتایج عوامل موثردر میزان جذب (Sorption)مالاشیت توسطPan/WS به روش ناپیوسته ……… ۶۰

۴-۴-۱  نتایج اثر pH ……………………………………………………………………………………………………………….. 60

۴-۴-۲  نتایج اثر مقدار جاذب بر میزان جذب مالاشیت سبز توسط Pan/WS ……………………………….. 61

۴-۴-۳  نتایج اثر زمان تماس در جذب  مالاشیت سبز توسط  Pan/WS……………………………………….. 62

۵-۴-۴  نتایج اثر غلظت اولیه مالاشیت سبز روی جذب آن توسط Pan/WS ………………………………… 63

۵-۴-۵  نتایج اثر دما در جذب مالاشیت سبز توسط Pan/WS …………………………………………………….. 64

۵-۴-۶  نتایج سینیتیک جذب در مالاشیت سبز توسط Pan/WS  …………………………………………………. ۶۵

فصل پنجم : بحث و نتیجه گیری ……………………………………………………………………………………………….. ۶۷

۵-۱ تهیه پلی آنیلین ………………………………………………………………………………………………………………….. ۶۸

۵-۲ تهیه پوست گردو به عنوان جاذب ……………………………………………………………………………………….. ۶۸

۵-۳ بررسی نتایج عوامل موثردر میزان جذب (Sorption)متیلن بلو توسطPan/WS  به روش ناپیوسته۶۹

۵-۳-۱ بررسی نتایج اثر pH ……………………………………………………………………………………………………… 69

۵-۳-۲ بررسی نتایج اثر مقدار جاذب بر میزان جذب متیلن بلو توسط Pan/WS ……………………………. 69

۵-۳-۳ بررسی نتایج اثر زمان تماس در جذب متیلن بلو توسط Pan/WS ……………………………………… 70

۵-۳-۴ بررسی نتایج اثر غلظت اولیه متیلن بلو روی جذب آن توسط Pan/WS ……………………………… 70

۵-۳-۵ بررسی نتایج اثر دما در جذب متیلن بلو توسط Pan/WS …………………………………………………. 70

۵-۳-۶ بررسی نتایج بررسی سینیتیک جذب در متیلن بلو توسط Pan/WS ……………………………………. 71

۵-۴ بررسی نتایج عوامل موثردر میزان جذب (Sorption)مالاشیت توسطPan/WS به روش ناپیوسته ۷۱

۵-۴-۱ بررسی نتایج اثر pH ……………………………………………………………………………………………………… 71

۵-۴-۲ بررسی نتایج اثر مقدار جاذب بر میزان جذب مالاشیت سبز توسط Pan/WS ………………………. 70

۵-۴-۳ بررسی نتایج اثر زمان تماس در جذب  مالاشیت سبز توسط  Pan/WS………………………………. 72

۵-۴-۴ بررسی نتایج اثر غلظت اولیه مالاشیت سبز روی جذب آن توسط Pan/WS ……………………….. 72

۵-۴-۵ بررسی نتایج اثر دما در جذب مالاشیت سبز توسط Pan/WS ……………………………………………. 72

۵-۴-۶ بررسی نتایج سینیتیک جذب در مالاشیت سبز توسط Pan/WS  ……………………………………….. ۷۲

۵-۵ نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………………………………………. ۷۳

منابع ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. ۷۴

پیوست ……………………………………………………………………………………………………………………………………. ۷۹

چکیده انگلیسی ……………………………………………………………………………………………………………………….. ۸۶