شماره ركورد
33636
پديد آورنده
يوسف درستكار ابگرمي
عنوان
سنتز و مشخصهيابي چارچوبهاي آلي-فلزي مبتني بر نيكل كبالت جهت حذف آلايندههاي دارويي
مقطع تحصيلي
كارشناشي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي شيمي
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/5/28
استاد راهنما
دكتر احمد رهبر كليشمي
استاد مشاور
ندارم
دانشكده
مهندسي شيمي،نفت و گاز
چكيده
با افزايش مداوم جمعيت جهاني و پيشرفتهاي فناورانه، بهويژه در حوزه داروسازي، آلودگي منابع آبي با بقاياي دارويي به يكي از نگرانيهاي جدي زيستمحيطي تبديل شده است. اين آلايندهها حتي در غلظتهاي بسيار كم نيز ميتوانند خطرات قابلتوجهي براي حيات آبزيان و سلامت انسان به همراه داشته باشند. با توجه به ضرورت روزافزون دسترسي به آب پاك، نياز فوري به توسعه راهبردهاي مؤثر براي حذف اين دسته از آلايندهها احساس ميشود. در اين پژوهش، يك جاذب كامپوزيتي مبتني بر پايه چارچوب فلزي-آلي نيكل-كبالت (Ni-Co MOF) از طريق روش سنتز سولوترمال ساخته شد و كارايي آن در حذف سديم ديكلوفناك (DCF) از آب مورد بررسي قرار گرفت. اهميت انتخاب اين آلاينده در پايداري شيميايي بالا و تأثيرات زيستمحيطي زيانبار آن نهفته است. بهمنظور افزايش بازده جذب، سطح اين ماده با استفاده از ماده فعال سطحي CTAB (سِتيلتريمتيلآمونيوم بروميد) عاملدار شد. يافتههاي تجربي نشان داد كه تحت شرايط بهينه (غلظت اوليه 100 ميليگرم بر ليتر، حجم محلول 50 ميليليتر، زمان تماس 60 دقيقه، pH برابر 6.5، و دماي 25 درجه سانتيگراد)، راندمان حذف براي ديكلوفناك برابر با 87.48٪ بهدست آمد. همچنين، بيشينه ظرفيت جذب به ميزان 380.34 ميليگرم بر گرم حاصل شد. مدلسازي ايزوترم جذب نشان داد كه دادهها از مدل لانگموير پيروي ميكنند، كه بيانگر جذب يكنواخت تكلايهاي بر روي سطح همگن است. بررسيهاي سينتيكي نيز نشان داد كه دادهها با مدل شبهمرتبه دوم تطابق بهتري دارند كه حاكي از غالب بودن سازوكار شيميجذب است. بهطور كلي، نتايج اين پژوهش نشان ميدهد كه اصلاح سطح كامپوزيت Ni-Co MOF با CTAB، پتانسيل خوبي بهعنوان جاذبي مؤثر براي حذف آلايندههاي دارويي نظير ديكلوفناك دارد.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/06/22
عنوان به انگليسي
Synthesis and Characterization of Nickel-Cobalt-Based Metal-Organic Frameworks for Pharmaceutical Pollutant Removal
تاريخ بهره برداري
8/19/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
يوسف درستكارابگرمي
چكيده به لاتين
With the continuous rise in global population and technological progress—particularly in the pharmaceutical sector—the contamination of water bodies by pharmaceutical residues has emerged as a critical environmental concern. These pollutants, even at trace levels, pose significant risks to aquatic life and human health. As access to clean water becomes increasingly urgent, there is a pressing need to develop highly effective strategies for eliminating such contaminants. In this research, a novel composite adsorbent derived from a Nickel-Cobalt metal-organic framework (Ni-Co MOF) was fabricated via a solvothermal method and tested for its capacity to remove diclofenac sodium (DCF) from water. The focus on DCF stems from its chemical persistence and harmful ecological impact. To enhance adsorption efficiency, the material’s surface was functionalized using cetyltrimethylammonium bromide (CTAB). Experimental findings showed that under optimized conditions (100 mg/L initial DCF concentration, 50 mL solution volume, 60-minute contact time, pH 6.5, and temperature of 25 °C), the material achieved a removal efficiency of 87.48%. The maximum adsorption capacity reached 380.34 mg/g. Isothermal modeling confirmed that the adsorption followed the Langmuir model, indicating monolayer adsorption on a homogeneous surface. Kinetic studies further revealed a strong fit with the pseudo-second-order model, suggesting chemisorption as the dominant mechanism. Overall, the results demonstrate that CTAB-functionalized Ni-Co MOF is a highly effective adsorbent for the removal of DCF and represents a promising solution for advanced water purification technologies targeting pharmaceutical pollutants.
كليدواژه هاي فارسي
چارچوب فلزي-آلي , آلايندههاي دارويي , جذب , چارچوب آلي-فلزي نيكل-كبالت , تصفيه آب و فاضلاب
كليدواژه هاي لاتين
Metal-Organic framework , Pharmaceutical pollutants , Adsorption , Ni-Co MOF , Water and wastewater treatment
Author
yousef dorostkar
SuperVisor
ahmad rahbar