17267

17267

بررسي ميزان تأثير روش سنتز سيليكاي مزومتخلخل برخواص جذب آن در حذف آلايندههاي رنگي

كارشناسي ارشد

مهندسي نانوفناوري - نانومواد

بهمن ماه 1395

دكتر حسين بنا متجدد امروز - دكتر ميثم جلالي

فناوري هاي نوين

در اين تحقيق ذرات SiO2 مزومتخلخل از دو روش، سل‌ژل، با استفاده از مقادير مختلف سورفكتانت كاتيوني ستيل تري متيل آمونيوم برميد (CTAB) به عنوان هدايت‌كننده ساختار در شرايط اسيدي و روش احتراق محلولي و سپس افزودن عامل سطحي سديم دودسيل سولفونات (SDS) توليد شدند. براي بررسي ويژگي‌هاي محصولات، آناليزهاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي و عبوري (SEM، TEM)، تخلخل سنجي (جذب-واجذب نيتروژن، (BET، آناليزهاي فازي (پراش سنجي اشعه ايكس، XRD در زواياي كم و FTIR) انجام گرفته و اثر افزايشي سورفكتانت و هم چنين اثر افزودن SDS مورد بررسي قرار گرفت. نتايج آزمون‌ها نشان داد كه با افزايش مقدار CTAB از 0 تا 1 گرم، مساحت سطح از 315 تا m2/g 549 تغيير يافته و اندازه و حجم حفرات نيز به ترتيب تا nm 3/17 و cm3/g 2 افزايش يافتند. تأثير افزودن SDS نيز نتيجه مشابهي به همراه داشت، با اين تفاوت كه با افزودن SDS سطح ويژه بيش از 3 برابر افزايش يافت. با استفاده از عامل سطحي SDS، با كنترل دما در ̊C80 و غلظت مي‌توان نانوذرات مزومتخلخل با ميانگين حفرات nm5/16 تهيه نمود. در ادامه كارايي سيليكاي مزومتخلخل سنتز شده به عنوان يك جاذب در حذف رنگ متيلن آبي (MB) از محلول‌هاي آبي در شرايط آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفت. هم چنين اثر متغيرهاي تأثير گذار از جمله اثر زمان تماس واكنش (5/2 تا 20 دقيقه)، مقدار سورفكتانت (CTAB)، افزودني SDS، و غلظت محلول مورد ارزيابي قرار گرفت. پس از انجام تست جذب آلاينده‌ي رنگي، بالاترين حد جذب رنگ‌دانه MB از محلول آبي توسط نمونه‌هاي سيليكاي سنتز شده از روش سل‌ژل حاوي 5/0 گرم CTAB و سيليكاي سنتز شده از احتراق، حاوي عامل SDS به ترتيب در حدود 468 و 421 mg/g و پس از مدت زمان 20 دقيقه به‌دست‌آمد.

1396/02/23

1/1/1900 12:00:00 AM

In this work, mesoporous silica syntheses by two method, sol-gel, with various amount of cationic surfactant cetyl three methyl amonioum bromide (CTAB) as structure directing at the acidic condition and solution combustion method, then adding surface factor sodium dodecyl solfunate (SDS). To study product characteristic is done by scanning electron microscopy and transmission electron microscopy analysis (SEM,TEM), BET, phase analysis (XRD, Low Angle XRD, FTIR). Furthermore, studying the effect of additive surfactant and adding SDS. The result of experiments declare additive amount of CTAB, from 0 to 1 gr, surface area is change from 315 to 549 m2/gr and the pore size and the pore valume increases to 17.3 nm and 2 cm3/g respectively. The effect of additive SDS is similarity too. but surface area increases out of three times as much by additive SDS. Follow studying by syntheses mesoporous silica as an absorbent at the omission of methylene blue (MB) from aquatic solution at the laboratorial codition and effects of different times of reaction contact, amount of surfactant (CTAB), additive SDS, and density of solution.