شماره ركورد
34519
پديد آورنده
مليكا قوسي
عنوان
حذف آلاينده¬هاي آلي از آب با استفاده از فوم سلولزي اصلاح¬شده با چارچوب ايميدازولات زئوليتي و پالميتيك اسيد
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
شيمي تجزيه
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/7/20
استاد راهنما
دكتر منصور انبياء
استاد مشاور
00
دانشكده
شيمي
چكيده
آلودگي¬هاي ناشي از مواد آلي و صنعتي به منابع طبيعي آسيب زيادي وارد مي¬كنند، بنابراين جداسازي مؤثر اين آلاينده¬ها از آب يكي از مهم¬ترين چالش¬ها در احياي محيطزيست و تصفيه پساب است. جهت رفع اين آلاينده¬ها، در اين پاياننامه فوم زيستسازگار بر پايهي كربوكسيمتيل سلولز سنتز و بهينهسازي شد و به منظور افزايش آبگريزي و ظرفيت جذب، اين فوم با ايميدازولات زئوليتي و پالميتيك اسيد اصلاح گرديد. تمامي مواد استفاده شده در اين پژوهش، زيست¬سازگار و ارزان قيمت هستند. خواص ساختاري فوم اصلاح¬شده توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني، پراش اشعه ايكس، اسپكتروسكوپي زير قرمز تبديل فوريه، ميكروسكوپ نيروي اتمي، طيف¬سنجي پراكندگي اشعه ايكس، دستگاه كشش 5 تن سنتام و دستگاه اندازه¬گيري زاويه تماس مورد بررسي قرار گرفت. همچنين پايداري فيزيكي، شيميايي و مكانيكي فوم اصلاح شده به ترتيب با استفاده از امواج فراصوت، شرايط pH متفاوت و آزمون تنش-كرنش بررسي شد. پس از بهينه¬سازي مقادير سنتز فوم اوليه و عوامل اصلاح آن، در نهايت فوم اصلاح شده با زاويه تماس 94ر153 و چگالي بسيار پايين g/cm3 053ر0 قادر به حذف انتخابي آلايندههاي آلي مي¬باشد. اين جاذب ظرفيت جذب بسيار مناسبي براي انواع مختلفي از آلاينده¬ها با بيشترين مقدار g/g 92ر38 براي كلروفرم و كمترين مقدار g/g 1ر18 براي -nهگزان دارد. علاوه بر اين، فوم اصلاحشده پس از 15 چرخه جذب و واجذب، 72ر86% ظرفيت جذب اوليه خود را حفظ كرد. همچنين توانست تا 10 ساعت فرآيند جداسازي نفت و آب را تحت جريان پيوسته و بدون از دست دادن كارايي ادامه دهد. اين نتايج نشان ميدهند كه فوم سنتزشده پايدار بوده و گزينهاي بسيار مناسب براي تصفيه آب¬هاي آلوده به آلاينده¬هاي آلي در شرايط واقعي مي¬باشد
تاريخ ورود اطلاعات
1404/10/10
عنوان به انگليسي
Water Purification from Organic Pollutants via Cellulose Foam Modified with Zeolitic Imidazolate Framework and Palmitic Acid
تاريخ بهره برداري
10/12/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
مليكا قوسي
چكيده به لاتين
Organic pollutants and industrial substances cause severe damage to natural resources; therefore, the effective removal of organic pollutants from water is considered a major challenge in environmental remediation and wastewater treatment. In this study, a biocompatible foam based on carboxymethyl cellulose was synthesized and optimized. To enhance hydrophobicity and absorption capacity, the foam was subsequently modified with zeolitic imidazolate framework-8 (ZIF-8) and palmitic acid. All materials used in this research are biocompatible and cost-effective. The morphological and structural properties of the modified foam were characterized using field emission scanning electron microscopy, X-ray diffraction, Fourier-transform infrared spectroscopy, atomic force microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy, a 5-ton SANTAM tensile testing machine, and a contact angle goniometer. The presence of the modifying agents was confirmed by field emission scanning electron microscopy, as well as by the changes observed in the Fourier-transform infrared spectroscopy spectra and energy-dispersive X-ray spectroscopy patterns. After optimizing the synthesis parameters of the foam and its modifiers, the final modified foam (CMC-ZIF-8-PA) exhibited selective removal of organic pollutants, with a water contact angle of 153.94° and an ultralow density of 0.053 g/cm³. The adsorbent showed excellent adsorption capacity, with the highest uptake for chloroform (38.92 g/g) and the lowest for n-hexane (18.1 g/g). Moreover, the physical, chemical, and mechanical stability of the modified foam were evaluated by ultrasonic treatment, exposure to different pH conditions, and stress-strain testing, respectively. In addition, the modified foam retained 86.72% of its initial absorption capacity after 15 absorption-desorption cycles and was able to continuously separate oil and water for up to 10 hours without loss of efficiency. These results demonstrate that the synthesized foam is stable and highly promising as an efficient adsorbent for the treatment of organic pollutant contaminated water under practical conditions
كليدواژه هاي فارسي
آلاينده آلي , فوق آبگريزي , فوم كربوكسي متيل سلولز , ZIF-8 , پالميتيك اسيد
كليدواژه هاي لاتين
Superhydrophobic , Organic pollutant , Carboxymethyl cellulose , , Palmitic acid , ZIF-8
Author
Melika Ghosi
SuperVisor
Prof. Mansoor Anbia