25951

سنتز پليمر شبكه‌اي كيتوسان– پلي‌اتيلن‌ايمين/ پلي-وينيل¬الكل با استفاده از پيرومليتيك‌دي‌انيدريد و استفاده از آن در فرآيند جذب رنگ متيلن¬بلو

كارشناسي ارشد

نانوشيمي

1398

30/9/1400

دكتر محمدقربان دكامين- دكترآزاده تجردي

_______________

شيمي

در اين پژوهش مطالعه¬اي بر روي سنتز يك پليمر شبكه‌اي بعنوان يك تركيب جاذب متشكل از كيتوسان، پلي‌اتيلن‌ايمين، پلي‌وينيل‌الكل و پيرومليتيكديانيدريد (CEVP) در حضور محلول اسيداستيك شرح داده شدهاست. هدف اصلي از اين كار تهيه¬ي يك جاذب چهار جزئي به منظور جذب موثر رنگ متيلن‌بلو (MB) از محلول¬هاي آبي بود. پليمرشبكه‌اي حاصل با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FE-SEM)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM)، پراش اشعه ايكس (XRD)، طيف‌سنجي فروسرخ تبديل فوريه (FT-IR)، طيف‌سنجي پراش پرتو ايكس (EDX)، Brunauer-Emmett-Teller (BET)، كالريمتري روبشي تفاضلي (DSC)، وزن¬سنجي حرارتي (TGA) و طيف¬سنجي مرئي-فرابنفش (UV-Visible) مورد بررسي قرار گرفت. ويژگي جذب آلاينده بر روي جاذب CEVP به عنوان تابعي از pH محلول و زمان تماس، كم‌ترين مقداري از جاذب براي لود كردن متيلن‌بلو و غلظت اوليه مورد مطالعه قرارگرفت. حداكثر جذب معادل 1021 براي غلظت اوليه متيلن‌بلو mg/L 30 در 7 =pH ، 60 دقيقه به عنوان زمان تماس و 0.003 گرم در ليتر دوز جاذب مشاهده‌ شد. در اينجا لازم به ذكر است كه فعاليت جذب در شرايط ملايم (˚C 25 = T) با غلظت‌ها و زمان‌هاي مختلف مورد بررسي قرار گرفت و نتايج نشان داد كه پليمرشبكه‌اي جاذب‌هاي اميدواركننده‌اي در فرآيند جذب MB از پساب است و با دارا بودن مقدار 1021 = qmax، از ظرفيت بالايي جهت انجام اين فرايند برخوردار است. در اين روش، پليمرشبكه‌اي مي‌تواند با موفقيت متيلن‌بلو (MB) را پس از چهار مرتبه استفاده جذب نمايد.

1400/10/27

Synthesis of lattice polymer chitosan-polyethyleneimine / polyvinyl alcohol using pyromlitic dihydride and its use in the process of adsorption of methylene blue dye

12/21/2022 12:00:00 AM

This report describes the results of a study on the synthesis of a novel adsorbent material composed of chitosan, polyethyleneimine, polyvinyl alcohol and pyromellitic dianhydride (CEVP). The main goal of this four-component adsorbent preparation was efficient adsorption of methylene blue (MB) dye from aqueous solutions. The resultant nanocomposite was characterized using Field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), Transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), Brunauer–Emmett–Teller (BET), Differential scanning calorimetry (DSC), Thermogravimetric analysis (TGA) and UV-Visible spectrophotometer. The results from BET approximately showed that fabricated nanocomposite have surface area of 25.43 m2/g and therefore can be act as an effective adsorbent. The adsorption property of contaminant onto CEVP adsorbent was studied as a function of solution pH and contact time, amount of adsorbent and initial concentration. The obtained qmax of the nanocomposite is equal to 1021.47 mg/g which is an extraordinary value for an adsorbent. The maximum adsorption was observed for initial methylene blue (MB) concentration of 30 mg/L at pH=7, 60 min as contact time and 0.003 g/L of adsorbent dose. It should be highlighted here that the adsorption activity was examined at mild condition ((T = 25ºC and pH = 7.0) with different concentrations and times and the results showed that the nanocomposite were promising adsorbents in the adsorption process of MB from aqueous solutions. Moreover, in this procedure, the nanocomposite could successfully retain methylene blue (MB) after four cycles