26423

سنتز و شناسايي نانو كامپوزيت بر پايه ي تياكليكس[4]آرن و بررسي كاربرد آن در حذف سموم ارگانوفسفره

كارشناسي ارشد

نانو شيمي

98-1400

1400.12.23

جناب دكتر علي ملكي

شيمي

چكيده با گسترش فعاليت هاي صنعتي و كشاورزي آلودگي منابع آب افزايش يافته و به يكي از موضوعات نگران كننده ي جوامع انساني تبديل شده است. يكي از آلوده كننده هاي آب، سموم هستند و در ميان آنها سموم ارگانوفسفره از پر مصرف ترين سموم در دنيا به شمار مي رود .پاراترشي بوتيل تياكليكس [4] آرن ها نيز تركيبات ماكروسيلي و گلداني شكل هستند كه در آنها چهار حلقه ي فنولي با چهار پل سولفيدي به هم متصل شده اند. در اين پژوهش سنتز و شناسايي نانوكامپوزيتي كه براي حذف يك آفت‌كش ارگانوفسفره (OPP)، كلرپيريفوس (CPF) از محيط‌هاي آبي توسعه‌يافته است را مورد بحث قرار مي‌دهيم. تهيه نانوكامپوزيت هاي هيدروژل جاذب زيستي براساس APTES اصلاح‌شده XG و thiacalix [ 4 ] are، TCA-XG@Fe3O4 در چهار مرحله انجام شد. آماده‌سازي نانوكامپوزيت هيدروژل به خوبي با آناليز مادون‌قرمز تبديل فوريه (FT - IR)، پراش انرژي اشعه ايكس (EDX)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، پراش اشعه ايكس (XRD)، مغناطيس سنج ارتعاشي (VSM)، (BET)مشخص شد. اين مطالعه اثر TCA-XG@Fe3O4را در حذف يك آفت‌كش ارگانوفسفره (OPP)، كلرپيريفوس (CPF) از محيط‌هاي آبي مورد بررسي قرار داد. به عنوان بخشي از آزمايش‌ها دسته‌اي، اثرات پارامترهاي مختلف آزمايشگاهي مانند غلظت اوليه، pH، مقدار جاذب، زمان تماس و pH همگي مورد مطالعه قرار گرفتند. و اين كشف حاصل شد كه داده‌هاي سينتيكي به خوبي با شبيه‌سازي‌هاي شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم به ترتيب (CPF) و همچنين مدل‌هاي انتشار درون مقاله مطابقت دارند. مشخص شد كه مكانيزم جذب تحت‌تاثير نفوذ درون مقاله قرار مي‌گيرد. در نتيجه معادلات فروندليچ و لانگمير داده‌هاي همدما و همچنين حداكثر ظرفيت جذب (Qmax)جاذب‌هاي زيستي آماده‌شده براي كلرپيريفوس 477.7 ميلي‌گرم بر گرم بود. علاوه بر اين، برهمكنش‌هاي دوقطبي - دوقطبي و الكترواستاتيكي مي‌توانند برهمكنش‌هاي مولكولي بين جاذب‌هاي آنيوني (OPP) را توضيح دهند. از آنجايي كه نانوكامپوزيت ها توانايي توليد مجدد عالي را دارند، تصور مي‌شود كه مواد جذابي براي جذب اجزا از محيط آبي مانند CPF باشند.

1401/01/28

Synthesis and characterization of nanocomposites based on Thiaclix [4]arne and its application in the removal of organophosphorus pesticide

3/14/2023 12:00:00 AM

Abstract In this article, we discuss the synthesis and characterization of a nanocomposite that has been developed for the removal of an organophosphorus pesticide (OPP), chlorpyrifos (CPF), and from aquatic environments. The preparation of biosorbent hydrogel nanocomposites based on APTES modified Fe3O4@XG (Fe3O4@XG-NH2) and thiacalix[4]aren, TCA-XG@Fe3O4 was accomplished in four steps. Hydrogel nanocomposite preparations were very well characterized by Fourier transform infrared (FT-IR), energy dispersive X-ray (EDX), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), vibrating sample magnetometer (VSM), CHN, zeta potential, and Brunauer-Emmett-Teller (BET) analyses. This study examined the effectiveness of TCA-XG@Fe3O4 in elimination an organophosphorus pesticide (OPP), chlorpyrifos (CPF), and from aquatic environments. As part of batch experiments, the effects of different experimental parameters, such as the beginning concentration, pH, adsorbent dosage, contact time, and pH were all studied. We discovered that the kinetic data very well fitted the pseudo-first and pseudo-second-order simulations of (CPF), respectively, as well as intraparticle diffusion models. The adsorption mechanism was found to be affected by intraparticle diffusion. As a result, the Freundlich and Langmuir equations described the isothermal data, as well as the maximum capacity for adsorption (Qmax) of the prepared bio sorbents was and 477.7 mg/g for chlorpyrifos. H-bonds Furthermore, dipole-dipole and electrostatic interactions can explain Molecular interactions between anionic adsorbents (OPP). Since the nanocomposites have the ability to regenerate excellent, they are thought to be attractive materials for the absorption of components from the aquatic environment, such as CPF.

نانوكـامپوزيـت پليمري , آلودگي آب , زانتان گام , سموم ارگانو فسفره , كلروپريفوس , تياكليكس[4] آرن

thia calix [4] arene , organophosphorus , Kinetic models , supra molecule , Water purification

ghazaleh ranjbar

ali maleki