تحقیق حذف همزمان سرب و کادمیم (II) از محلول های آبی با استفاده از نانو ذرات کلینوپتیلولیت اصلاح شده

توضیحات:

پروژه پایان نامه کارشناسی ارشد شیمی با موضوع حذف همزمان سرب و کادمیم (II) از محلول های آبی با استفاده از نانو ذرات کلینوپتیلولیت اصلاح شده با آمینواسید سیستئین، در قالب فایل word و در 87 صفحه.

چکیده:

هدف از انجام این پژوهش اصلاح نانو ذرات کلینوپتیلولیت (NCP) با استفاده از آمینواسید سیستئین به منظور افزایش میزان حذف همزمان کاتیون های سرب و کادمیم(II) است. بدین منظور ابتدا کلوخه¬های کلینوپتیلولیت به ذرات در ابعاد میکرومتر و سپس با روش مکانیکی(آسیاب گلوله ای) به ذراتی با ابعاد نانومتر تبدیل شد. برای حذف ناخالصی¬های احتمالی مغناطیسی وارد شده در مراحل آسیاب و نیز ناخالصی¬های محلول در آب، پودر حاصل در دمای 70 درجه سانتیگراد تحت رفلاکس همراه با هم زدن تعلیق توسط هم¬زن مغناطیسی قرار گرفت. با تماس ذرات NCP با محلول سیستئین تهیه شده، تبادلگر NCP اصلاح شده با لیگاند سیستئین، (NCP-Cys) تهیه شد.

لیگاند سیستئن دارای زنجیره¬ی ¬جانبی تیول، آمین و گروه هیدروکسیل می¬باشد، که هر سه گروه¬ یاد شده در تشکیل کمپلکس با کاتیون¬های موجود در نمونه موثر هستند. همان طور که می¬دانیم گوگردِ موجود در گروه تیول نرم می¬باشد، از طرفی کاتیون¬های سرب و کادمیم نیز نرم و نیمه نرم هستند و کمپلکس تشکیل شده در این جایگاه، در مقایسه با تشکیل آن در جایگاه¬های اکسیژن گروه هیدروکسیل و نیتروژن گروه آمین پایدارتر خواهد بود. بنابراین انتخاب سیستئین به عنوان لیگاند اصلاحگر جهت افزایش میزان حذف، از طریق تشکیل کمپلکس انتخاب صحیحی است. از سویی لیگاند سیستئین از دسته لیگاند¬های موجود در بدن انسان است، از همین رو وارد شدن آن به چرخه محیط زیست در مقیاس کار ازمایشگاهی در مقایسه با سایر لیگاند¬های آلی و معدنی موجود، تهیدیدی جدی به حساب نمی¬آید.

حذف سرب و کادمیم(II) از محلول¬ها به دو روش پیمانه ای و ستونی انجام شد. در روش پیمانه ای ظرفیت جذب تبادلگر¬هایMCP،NCP ،MCP-Cys ، NCP-Cys، بایکدیگر مقایسه شد که در نهایت نتیجه نشانگر ظرفیت جذب بالاترNCP-Cys در مقایسه با سایرین بود.