گزارش خرابی لینک
اطلاعات را وارد کنید .
گزارش انتشار نسخه جدید
اطلاعات را وارد کنید .
no-img
سفارش تایپ ،ترجمه، مقاله، تحقیق ، پایان نامه

دانلود پایان نامه سنتز زئولیت نوع A و بررسی میزان جذب دود سیگار توسط زئولیت


سفارش تایپ ،ترجمه، مقاله، تحقیق ، پایان نامه
adsads

ادامه مطلب

بهمن 17, 1393
1083 بازدید
گزارش نسخه جدید

دانلود پایان نامه سنتز زئولیت نوع A و بررسی میزان جذب دود سیگار توسط زئولیت


تعداد صفحات ۹۵ صفحه

قیمت ۲۰۰۰۰ تومان

برای دانلود برروی پرداخت آنلاین کلیک کنید

دانلود پایان نامه سنتز زئولیت نوع A و بررسی میزان جذب دود سیگار توسط زئولیت

فهرست مطالب

عنوان                                   صفحه

چکیده…………………………………….. ۱

فصل اول : کلیات تحقیق

۱-۱) مقدمه………………………………… ۳

۱-۱-۱)ترکیبات سمی ومضر دود سیگار…………….. ۳

۱-۲) سیگار وفلزات سنگی……………………… ۴

۱-۳)بیان مسئله وضرورت………………………. ۵

۱-۴) اهداف تحقیق…………………………… ۷

۱-۵) سوال تحقیق……………………………. ۷

۱-۶)تعریف اصطلاح……………………………. ۸

۶-۶-۱) زئولیت……………………………… ۸

۱-۶-۲) GC/MS……………………………… 8

۱-۶-۳)ICP  ………………………………… ۸

۱-۶-۴) سدیم سیلیکات………………………… ۹

فصل دوم: ادبیات و پیشینه تحقیق

۲-۱) گذری بر تا ریخ وعلم وتکنولوزی زئولیت…….. ۱۱

۲-۲) آشنایی با انواع ترکیبات متخلخل بویژه زئولیتها ۱۴

۲-۳)ساختار هندسی زئولیتها…………………… ۱۸

۲-۴)انواع زئولیتها…………………………. ۲۱

۲-۴-۱) زئولیت های طبیعی…………………….. ۲۱

۲-۴- ۲ (زئولیت های سنتزی…………………….. ۲۱

۲-۵)خصوصیات مواد جاذب………………………. ۲۲

۲-۶)آنالیز فیزیکی-شیمیایی و تعیین ساختار……… ۲۴

 

۲-۷ (تهیه سیلیکاتهای قلیایی محلول…………….. ۲۴

۲-۸) روش ساخت زئولیت……………………….. ۲۹

۲-۹)مشعل(ICP)………………………………. 31

۲-۹-۱) مراحل تجزیه نمونه توسط ICP-AES – Sample Preparation) 32

۲-۹-۲)تهیه و عرضه نمونه…………………….. ۳۲

۲-۱۰) تداخلات و مزاحمتها…………………….. ۳۳

۲-۱۰-۱) تجزیه عنصری………………………… ۳۳

۲-۱۰-۲) روند تکاملی………………………… ۳۴

۲-۱۰-۳) مزایا و معایب………………………. ۳۴

۲-۱۱( اصول طیف سنجی جرمی (اسپکترومتری جرمی……. ۳۴

فصل سوم : روش تحقیق

۳-۱) مواد مصرف شده در سنتز زئولیت……………. ۴۰

۳-۲ (ابزارهای استفاده شده…………………… ۴۰

۳-۳ ) آنالیزازطریق ایجاد پلاسما در جفتهای القایی) ICP ) 40

۳-۳-۱) پلاسما………………………………. ۴۱

۳-۴)مشخصات برنامه دستگاه ICP………………… 44

۳-۵) آنالیز از طریق اسپکتروسکوپی جرمی-گازی(GC/MS) 45

۳-۵-۱)مشخصات برنامه دستگاه (GC/MS)………….. 46

۳-۶) سنتز زئولیت  نوعA توسط اکسید سلیسیم……… ۴۷

۳-۷) سنتز زئولیت  نوع A از میکروسیلیکا……….. ۵۰

۳-۸)  استخراج  میکرو سیلیکا…………………. ۵۲

۳-۹) بررسی جذب ترکیبات دود سیگار بر روی زئولیت… ۵۵

۳-۱۰) اندازه گیری فلزات سنگین در سیگار های با زئولیت ۵۸

۳-۱۱) بررسی کاربرد زئولیت سنتزی درجذب ترکیبات آلاینده آب وفاضلاب۵۹

فصل چهارم : تجزیه وتحلیل داده ها

۴-۱) بررسی نتایج جذب ترکیبات دود سیگار برروی زئولیت A 61

۴-۲ )مقایسه میزان جذب ترکیبات دودسیگار با  فیلتر حاوی زئولیت وسیگار شاهد (بدون فیلتر)…..۶۴

۴-۳ ) بررسی اندازه گیری فلزات سنگین در سیگارهای با فیلتر حاوی زئولیت و سیگارهای بدون فیلتر(شاهد۶۶

۴-۴ ) بررسی میزان جذب آلیزارین توسط زئولیت در زمان ها ی متفاوت۶۹

فصل پنجم : بحث و نتیجه گیری و ارائه پیشنهاد….. ۷۱

منابع    ۷۵

مقدمه

امروزه برای همه مردم آشکاروروشن است که سیگار برای سلامتی انسان خطرناک بوده و می‌تواند چندین بیماری مهم را موجب گردد. طی ۳۰ سال گذشته، سازمان‌های سلامتی و دولت‌ها مبارزه وسیعی را در برابر سیگار شروع نمودند ولی مردم به هشدارها و آگاهی‌ها توجهی نکرده‌اند و به کشیدن سیگار ادامه می‌دهند. بنابراین یافتن راهی جهت حفاظت افراد سیگاری و کاهش خطرات سلامتی آن‌ها در ارتباط با سیگار تا حد ممکن ضروری می‌باشد. سیگارها، فقط از توتون و کاغذ سیگار ساخته نشده اند، بلکه بیش از ۵۰۰ ترکیب شیمیایی برای ساخت و عمل آوری سیگار مورد استفاده قرار می‌گیرند. دود سیگار دارای بیش از ۴۰۰۰ ماده شیمیایی است که طی سوختن آزاد می‌گردند اکسی دانت‌ها، هیدروکربن‌های فرار و نیمه فرار[۱] که هم در فاز جامد و هم در فاز گاز دود سیگار وجود دارند، عامل اصلی بیماری می‌باشند[۳۲]. توسط فرد سیگاری استنشاق می‌شود. ترکیبات شیمیایی سمی به سلول‌ها نفوذ کرده و می‌تواند سبب آسیب و بیماری گردد. ترکیبات شیمیایی موجود در فاز گازی دود سیگار، اگر چه سمیت بیشتری را نسبت به فاز جامد دارا نباشد، ولی سمی می‌باشند. علاوه براین، مشخص شده است که خارج نمودن دود، نسبت به دودی که وارد ریه می‌گردد دارای سمیت بیشتری است، زیرا که فراورده اکسیدانت‌ها در شش مطابق با یافته‌های جدید چند برابر می‌گردد[۷-۳۱].

۱-۱-۱) ترکیبات سمی و مضر دود سیگار

۱-   نیکوتین:

نیکوتین، ماده‌ای سمی شدیدا کشنده و فرار است که به کمک حرات قابل تبخیر بوده، نیکوتین همان ماده اعتیاد آورد خانیات است[۶].

۲-    منواکسید کربن:

منو اکسید کربن در حدود۱۰% از خون سیگاری‌ها را تشکیل می‌دهد.

۳-    آرسنیک :

آرسنیک یک عنصر ثابت، مواد زنده است و به مقدار کافی در ناخن‌ها، مو، کبد، مغزوتیروئیدانسان یافت می‌شود و هرگاه مقادیر زیادی آرسنیک در احشاء متمرکز شود سبب مسمومیت حاد یا مزمن می‌شود.

۴-    اسید سیانیدریک :

اسید سیانیدریک که به نام‌های سیانور ئیدروژن وجوهر بادام تلخ نیزشهرت دارد، یکی از مواد مضرو سمی موجود در دود سیگار است. این ماده کشنده ازگروه سیانورها است.

۵-    مواد رادیواکتیو:

در توتون سیگارتششعات رادیواکتیوی سرب و پولونیوم وجوددارد که سرطانزا هستند.

۶-     آمونیاک:

آمونیاک خالص، گازی است فرار که خاصیت قلیایی شدیدی داشته و نسوج مخاطی را به شدت تحریک می‌کند. این گاز یکی ازعوامل مهم در ایجاد تحریکات نسوجی (به ویژه ریه ها) درجریان سیگارکشیدن است.

۷-    کربورهای هیدروژن:

ساختمان مولکولی آنها تنها ازهیدروژن وکربن تشکیل یافته است. معمولا خاصیت سرطانزایی دود سیگار ناشی از همین کربورهای هیدروژن است[۱].

 

۱-۲) فلزات سنگین موجود دردود سیگار

فلرات سنگین موجود در دود سیگار شامل( کادمیوم، نیکل، سرب، کروم و کبالت…) می‌باشد که حتی در مقادیر بسیارکم نیزمی تواند تاثیرات بسیارجدی برسلامتی داشته باشند که شامل کاهش رشد ونموسلول‌ها، سرطان‌ها، ازکارافتادگی اندام‌ها، اختلالات سیستم‌های عصبی. . . . و درنهایت مرگ می‌شود فلزات سنگین موجود در دود سیگار با گروه‌های (COOH)، ( NH2)و(OH) پروتئین ها تشکیل کمپلکس می‌دهند و از این طریق باعث کاهش فعالیت ودر نهایت مرگ سلولها می‌شوند تشکیل پیوند فلزات سنگین با این گروهها باعث غیرفعال کردن فعالیت آنزیم‌های مهم می‌شود یا برساختار پروتئین هایی تاثیرمی گذارد که به خواص کاتالیستی آ نزیم مربوط می‌شود. همچنین این نوع از سموم می‌توانند باعث تشکیل رادیکال‌های آزاد و واکنش‌های شیمیایی خطرناکی که عامل اکسیداسیون درملکولها می‌باشد، گردند[۵].

 

۱-۳) بیان مسئله وضرورت

کاهش ترکیبات سمی موجود در دود سیگار از مهمترین زمینه‌های تحقیقاتی می‌باشد که روش‌های مختلفی برای آن وجود دارد. ازجمله استفاده از فیلترهای معمولی که شامل استات خالص، کربن دوتایی و فیلترهای سه بخشی هستند که با هم هوا را رقیق می‌کنند وتا حدی برای کاهش قطران و نیکوتین مطابق با نیازهای موجود قابل استفاده است. به طور کلی یکی از مهمترین انواع آن بیوفیلترها هستند. بیوفیلترها یک سری از ترکیبات شیمیایی سمی ومضر در دود اصلی سیگاررا جذب، غیر فعال و یا خنثی می‌نمایند. این فیلتر ها دارای ساختمان طراحی شده نسبتاً جدیدی بوده و مقدار قطران و نیکوتین دود را نسبت به فیلترهای معمولی کاهش می‌دهند. همچنین این فیلترها احساس خوش طعمی، مطبوعیت و ملایم بودن را در دود سیگار ایجاد می‌نمایند. تفاوت بارزی بین سیگار‌های معمولی و سیگار‌های با فیلتر جدید ازنظر ذائقه ای وجود ندارد فیلترهای جدید درخنثی نمودن ترکیبات فعال اکسی دانت‌ها، اکسیدهای نیتروژن، پر اکسیدهیدروژن و گازهای سمی دیگر( رادیکال ‌های آزاد، آلدهید‌ها، ترکیبات نیتروز و مشتقات بنزو) موجود در دود سیگار که در آسیب رساندن به سیستم ‌های تنفسی و گردش خون تاثیر گذارند موثر می‌باشند. درجه ی تاثیر این فیلترها به طور کامل در آزمایشگاه ‌های (یونان، سوئد، آمریکا، انگلیس) تائید شده است. نتایج نشان می‌دهد که بیوفیلترها ۷۰ درصد از رادیکال ‌های سمی دود سیگار را در مقایسه با فیلترهای معمولی کاهش می‌دهد. دومین نوع از فیلترهای مورد استفاده در سیگار ها در بازار جهانی (کشورهای جنوب چین و آمریکا) استفاده از نانو ذرات اکسید آهن در سیگار است. این نانو ذرات اکسید آهن نقش کاتالیزوری داشته و ماده بسیار فعال است که به عنوان عملگر چندگانه برای اکسید کنندگیCO و احیا کنندگیNO به کاررفته است. نقش نانو ذرات اکسید آهن به عنوان عملگر چندگانه در راکتور لوله سیال و همچنین مکانیزم عملکرد آن برای خروج CO و کاتالیز و مزایای مکان‌های ایجاد شده در کاتالیزور، هنگام سوختن سیگار بررسی شدند. نتایج عملگر چندگانه Fe2o3NANOCAT به عنوان کاتالیزور اندوده شده با دود میعان، برای خروج CO نشان می‌دهد، این ماده قادر به خروج COاز دود سیگار با مقادیر مناسب می‌باشد [۱۹]. نتایج بررسی ها در رابطه با سیگار، نقش این کاتالیزور را تائید می‌کند. موضوع پژوهش ما درمورد بررسی زئولیت به عنوان جاذب دردود سیگار است. عاملی که ما را به انجام این مهم برانگیخت اهمیت زئولیت و جایگاه ویژه آن در صنایع مختلف است. به طوری که دامنه فعالیت این شاخه از دانش بشری به حدی گسترش یافته که نقش زئولیت در شوینده ها و تهیه ی انواع کمک فیلترها از ویژگی خاصی برخوردار است. هر روزه نیز در عرصه تکنولوژی، نوع جدیدی از زئولیت برای کاربردهای ویژه کشف و ساخته می‌شود. به دلیل آن که سنتز زئولیت ساده بوده و منابع آن به وفور در طبیعت یافت می‌شود. از سوی دیگر با توجه به شرایط سنگ شناسی و زمین شناسی ایران، کشور ما می‌تواند یکی از کشورهای تهیه کننده و ارائه دهنده زئولیت باشد. قابل توجه است که برخی زمین شناسان ایرانی، تشکیل کانسارهای سولفات سدیم را درناحیه ی ورامین وگرمسار، با وجود زئولیت هایی که در سنگ‌های آن ناحیه تشکیل شد مرتبط می‌دانند[۱۸]. برخی از کاربردهای زئولیت به شرح زیراست:

الف) بعنوان غربال مولکولی[۲]

هر چند غربالهای مولکولی محدود به زئولیتها نیست ولی گستردگی استفاده و نیز تنوع بسیار و توانایی‌های زیاد زئولیتها بعنوان غربال مولکولی باعث شده در مراجع عمومی لغت غربال مولکولی با زئولیت معادل در نظر گرفته شود. چنانکه گفته شد البته مواد زیادی خاصیت غربال بودن از خود نشان می‌دهند برای مثال Beo و نیز برخی ذغالهای فعال ساخته شده از کربنیزه کردن پلیمرهای خاص از جملهPVC.

نمونه دیگرفلز پالادیم است که می‌تواند هیدروژن را از خود عبوردهد در حالیکه نیتروژن و اکسیژن اجازه عبور ندارند. با این حال هیچکدام توانایی و قابلیت‌های یک زئولیت را بعنوان یک الک مولکولی ندارند. زئولیتها در انتخاب برای جذب بسیارشکل گزین می‌باشند. درمحیطهای شیمیایی مختلف ونیز دردماهای بالا اغلب مقاومت خوبی نشان می‌دهند. به جز در یک یا چند مورد محدود سمیتی ازآنها گزارش نشده است وکاربردآنها ایمن است[۳].

ب) استفاده از زئولیتها بعنوان جاذب رطوبت

تمایل زئولیتها در جذب ترکیبات قطبی علی الخصوص آب حتی درفشارهای کم موجب شده است در بسیاری از موارد بجای بکارگیری رطوبت گیرهای متعارف مانند سلیکاژل اززئولیتها استفاده شود. جذب آب توسط زئولیتها چنانکه انتظار می‌رود با آزاد سازی حرارت همراه است. از این خاصیت و اینکه طبعاً آب گیری آنها با جذب گرما انجام پذیر است در ذخیره سازی انرژی خورشیدی میتوان بهره گرفت.

تمایل زیادزئولیتها درجذب آب موجب می‌شود اگر زئولیتی که قبلاً ماده دیگری را جذب کرده با آب، تماس داده شود ماده جذب شده اولیه ازدرون ساختارزئولیت خارج وآب جایگزین گردد. چنانکه برای مثال اگر زئولیت۵A ایکه ابتدا دردمای۴۰۰ درجه سانتیگراد حرارت داده شده تا آب آن خارج شود (فعال شود) با گاز کلرتماس داده شود می‌تواند مقدارقابل ملاحظه ای کلرراجذب نماید. حال ریختن این زئولیت درآب موجب جایگزینی کلر با آب شده گازکلرمتصاعد می‌شود[۲].

ج) بکارگیری زئولیتها در شوینده ها بعنوان یک تبادلگریون

مشکلات زیست محیطی ناشی ازاستفاده فسفاتها در شوینده ها باعث شده تلاش بسیاری صورت گیرد تا فسفاتها با موادی دیگر جایگزین شوند. تاکنون بهترین انتخاب دراین راستا زئولیت ها بوده‌اند. زیرا بهترین سازگاری را با طبیعت داشته وسمی نیستند. ضمن آنکه به لحاظ اقتصادی گران قیمت نیستند توانایی زئولیت درجایگزینی با فسفاتها در سختی گیری آب ناشی از خاصیت تبادل یونی آنها می‌باشد.

د) استفاده در انرژی هسته ای

با بکار گیری زئولیت می‌توان کاتیونهای رادیواکتیو را از پسابهای صنایع هسته ای حذف نموده سپس زئولیت حاوی ماده رادیو اکتیوحرارت داده می‌شود تا ذوب و تبدیل به شیشه شود. دفع زباله هسته ای به این طریق حداقل آسیب را به لحاظ زیست محیطی دربرخواهد داشت.

هـ) در پرورش ماهی ودامداری

در ژاپن مقدار زیادی زئولیت درمرغداریها وخوکدانیها جهت دفع بوی نامطبوع استفاده می‌شود. همینطور از آنجا که ماهیها به وجود کاتیونNH4+ حساس بوده و اگر مقدار آن از یک حدی بالاتر رود حیات آنها را به خطر می‌اندازد، از زئولیت استفاده می‌شود. تا با مبادلهNH4+ با Na+ میزان یون آمونیوم کاهش یابد. [ ۹]

۱-۴) اهداف تحقیق

۱- در این تحقیق سنتز زئولیت A ازسیلیکات قلیایی سدیم و آلومیناسیلیکات انجام می‌گیرد و جذب گروهی از ترکیبات دود سیگار به عنوان یکی از آلاینده‌های بسیار مضر برای محیط زیست و انسان توسط زئولیت نوع A مورد مطالعه قرار می‌گیرد.

۲-اندازه گیری فلزات سنگین درسیگارهای با فیلتر حاوی زئولیت (جاذب) ومقایسه ی آن با سیگارهای شاهد (فیلتر بدون زئولیت)

۱-۵) سوال تحقیق

۱- زئولیت موجود در سیگار چه نوع ترکیباتی از آن را جذب می‌کند؟

۲- مقدار ترکیبات مضر در سیگار با فیلتر زئولیت وبدون َان چه تفاوتی دارد؟

۳-مقدارفلزات سنگین درسیگارهای با فیلتر زئولیت وسیگار‌های شاهدچه تفاوتی دارد؟

۱-۶)تعریف اصطلاحات و متغییرها

۱-۶-۱) زئولیت

ترکیباتی با ساختار آلومینوسیلیکات که با توجه به نسبت Si/Al ونوع سنتز به دسته‌های مختلف با قطر حفره متفاوت و با قابلیت جذب یا کاتالیست تقسیم می‌گردند.

۱-۶-۲) GC/MS

دستگاه کروماتوگرافی گازی اسپکتروسکوپی جرمی مدل QP2010 شرکت شیمادزو ژاپن است.

۱-۶-۳)ICP

یکی از روشهای تجزیه شیمیایی می‌باشد که بایستی نمونه را بصورت محلول دآورده وسپس آن را تبخیر نمود. ICP یک منبع تحریک است برای طیف نمایی نشر اتمی که درآن یک پلاسمای آرگون به کار رفته در فشار یک اتمسفر و نگهداشته شده بوسیله جفت کردن القایی بصورت یک میدان الکترومغناطیسی با فرکانس رادیویی می‌باشد.

۱-۶-۴) سدیم سیلیکات:

شاید بتوان سدیم سیلیکات را مهمترین سیلیکات قلیایی نامید. این ترکیب حاوی سدیم اکسید) (Na2O و سیلیکا (sio2) یا مخلوط آن است. اکثر این ترکیبات شفاف، شیشه ای یا کریستالی جامد هستند. یکی از کاربردهای بسیار مهم سدیم سیلیکات در بهبود خواص شوینده ها وسنتز زئولیت هاست   [۳۵]      .
۱-۶-۵) دم اسب : گیاهی بومی مناطق شمال ایران که حاوی بیش از ۷۰% سیلیس می‌باشد.

۱-۶-۶) میکروسیلیکا:

سیلیس با قطر کمتر از ۱۰ میکرومتر که به دلیل سطح زیاد فعالیت سنتزی و جذب مناسبی دارد.
۲-Volatile and semi-volatile Hydrocarbons
۱٫ Molecular Sieve

تعداد صفحات ۹۵ صفحه

قیمت ۲۰۰۰۰ تومان

برای دانلود برروی پرداخت آنلاین کلیک کنید



موضوعات :
پایان نامه , شیمی

دیدگاه ها


دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *