27986

استفاده از دانه هاي هيدروژلي اصلاح شده با متفورمين براي جذب سرب و داروي لووفلوكساسين از محيط هاي آبي

كارشناسي ارشد

نانوشيمي

1399

1401/11/8

دكتر حسين غفوري

شيمي

پودر كيتوسان كاستي‌هاي مختلفي مانند پايداري شيميايي كم، مقاومت مكانيكي محدود و ظرفيت جذب پايين را نشان مي¬دهد. با توجه به افزودن پلي¬وينيل¬الكل (PVA)، عملكرد هيدروژل تا حد زيادي بهبود مي-يابد. پيوندهاي بين كيتوسان و پلي¬وينيل¬الكل از پيوندهاي هيدروژني و پيوندهاي شيميايي تشكيل شده‌است كه اين هيدروژل¬ها را از نظر مكانيكي قوي‌تر مي¬كند. به دنبال اين، معرفي متفورمين بر روي سطح مهره‌ها براي ساخت CS/PVA-Pr-Met از اهميت زيادي در افزايش كاربردهاي گسترده آن برخوردار است. علاوه بر اين، شكل دانه‌اي جاذب همراه با پايداري فيزيكي آن، به اين جاذب مزيت بالايي در جداسازي آسان مي‌دهد. روش‌هاي مشخصه¬يابي براي بررسي مورفولوژي سطح، گروه‌هاي شيميايي و قدرت جذب جاذب‌ها استفاده مي‌شود. علاوه بر اين، پارامترهاي موثر براي فرآيند جذب مانند اثر pH، دوز جاذب، زمان تماس و غلظت اوليه مورد مطالعه و بهينه سازي قرار گرفت. مطابق با نتايج، جذب سرب (II) و لووفلوكساسين توسط دانه‌هاي جاذب از سينتيك شبه مرتبه دوم و مدل ايزوترم جذب لانگموير پيروي مي¬كند. به دليل وجود ستون فقرات حاوي اتم نيتروژن، نانوكامپوزيت CS/PVA-Pr-Met ظرفيت جذب بالايي نسبت به يون‌هاي سرب (II) و لووفلوكساسين نشان داده است. ظرفيت جذب بالاتر و ساختار متخلخل دانه¬هاي كيتوسان اصلاح شده كاربردهاي اميدواركننده‌اي براي تصفيه كارآمد فاضلاب دارد.

1401/12/11

Efficient adsorption of lead and levofloxacin from aqueous by metformin-modified hydrogel beads

1/28/2024 12:00:00 AM

Pure chitosan powder displays various shortcomings, such as low chemical stability, limited mechanical strength, and low adsorption capacity. Due to the addition of polyvinyl chloride (PVA), the performance of beads had been greatly ameliorated. The bonds between chitosan and PVA are comprised of hydrogen and chemical bonds which make these hydrogels mechanically stronger. Following this, the introduction of metformin onto the surface of the aforementioned beads to fabricate CS/PVA-Pr-Met is of great significance in promoting its wide applications. Furthermore, the bead form of the absorbent coupled with, its physical stability, gives this absorbent a high advantage in facile separation. Series characterization methods are utilized to investigate the adsorbents' surface morphology, chemical groups, and adsorption strengths. Furthermore, the effective parameters for the adsorption process such as the effect of pH, adsorbent dosage, contact time, and initial concentration were studied and optimized. In accordance with the results, the adsorption of Pb(II) and levofloxacin by the adsorbent beads follow pseudo-second-order kinetics and the Langmuir adsorption isotherm model. Due to the presence of nitrogen atom-containing backbones, the CS/PVA-Pr-Met nanocomposite has demonstrated high adsorption capacity toward Pb(II) ions and levofloxacin. The higher adsorption capacity and the porous structure of the modified hydrogel beads have promising applications for efficient wastewater treatment.

جذب , متفورمين , سرب , فلز سنگين , آنتي‌بيوتيك , كيتوسان , پلي وينيل الكل

adsorption , metformin , lead , heavy metal , antibiotic , chitosan , poly vinyl alcohol

Nasim Amiri Ramsheh

Dr. Hossein Ghafuri