• شماره ركورد
    24621
  • شماره راهنما
    CHE3 255
  • عنوان

    حذف آلاينده‌هاي رنگي از آب به وسيله نانوالياف‌هاي حاوي چهارچوب‌هاي فلز آلي كبالت، آهن و مس

  • مقطع تحصيلي
    دكتري
  • رشته تحصيلي
    شيمي- شيمي معدني
  • دانشكده
    شيمي
  • تاريخ دفاع
    1403/09/21
  • صفحه شمار
    197 ص.
  • استاد راهنما
    شهرام تنگستاني نژاد , مجيد مقدم , ولي اله ميرخاني
  • استاد مشاور
    ايرج محمدپوربلترك , مهرناز بهادري
  • كليدواژه فارسي
    چهارچوب هاي فلز-آلي , ZIF-67 , MIL-88A , نانوالياف , اتيل سلولز , مس آسپارتيك¬اسيد، , مس گلوتاميك¬اسيد , الكتروريسي , جذب رنگ
  • چكيده فارسي
    در اين پروژه به دليل ويژگي‌هاي منحصر به فرد چهارچوب‌هاي فلز-آلي، اين دسته مواد به عنوان جاذب انتخاب شده‌اند. چهارچوب هاي فلز-آلي پتانسيل خيلي خوبي براي جذب رنگ دارند ولي به علت اينكه به صورت پودري هستند بازيابي و جدا سازي آنها بسيار دشوار است. هنگامي كه آنها بر روي نانوالياف¬هاي پليمري قرار مي¬گيرند اين مشكل برطرف مي¬شود. تركيب چهارچوب هاي فلز-آلي با پليمرها باعث مي¬شود كه پليمر مثل يك چسب عمل كند و انعطاف پذيري و پايداري شيميايي را بهبود ببخشد. در اين پژوهش ZIF-67 و MIL-88Aبه صورت سبز و بدون استفاده از حلال هاي سمي سنتز شدند و بر روي الياف اتيل سلولز قرار گرفتند. از اين نانوكامپوزيت¬ها براي جذب كنگورد استفاده شد و فاكتورهاي زمان، مقدار جاذب، غلظت حلال، pH و دما بهينه شدند. در شرايط بهينه EC/ZIF-67 بعد از گذشت 50 دقيقه حدود 8/99 درصد و EC/MIL-88A حدود 91 درصد جذب رنگ داشتند. سپس چهارچوب¬هاي مس آسپارتيك اسيد و مس گلوتاميك¬اسيد نيز سنتز شدند و بر روي الياف پلي¬وينيل¬الكل قرار گرفتند . اين كامپوزيت¬ها هم براي جذب كنگورد و متيلن بلو مورد استفاده قرار گرفت و فاكتورهاي زمان، مقدار جاذب، غلظت حلال، pH و دما بهينه شدند. در شرايط بهينه PVA/Cu-asp بعد از گذشت 40 دقيقه حدود90 درصد جذب براي هر دو رنگ و PVA/Cu-glu حدود 80 درصد جذب براي كنگورد و 75 درصد جذب براي متيلن¬بلو داشته اند. براي هر چهار كامپوزيت سنتز شده مطالعات سينتيكي و ترموديناميكي هم انجام شد. به منظور بررسي سينتيك واكنش مكانيسم¬هاي شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، نفوذ بين¬ذره¬اي و مدل الويچ مورد مطالعه قرار گرفتند. هم¬چنين جهت بررسي مكانيسم واكنش، مدل لانگموير، فرندليچ، تمكين و مدل دي-آر مورد مطالعه قرار گرفتند. MOFها و كامپوزيت¬هاي سنتز شده با تكنيك¬هاي مختلفي مانند TGA ،BET ،EDX ،ICP ،FE-SEM ،XRD و FTIR مشخصه¬يابي و شناسايي شدند.
  • كليدواژه لاتين
    Metal-organic frameworks , ZIF-67 , MIL-88A , Nano fibers , Electrospinning , Ethyl Cellulose , Copper aspartic acid , Copper glutamic acid , Dye adsorption
  • عنوان لاتين
    Removal of dye pollutants from aqueous solution by nanofibers including cobalt, Iron an‎d Copper metal organic frameworks
  • گروه آموزشي
    شيمي معدني
  • چكيده لاتين
    In this project, due to the unique characteristics of metal-organic frameworks, these materials have been selec‎ted as adsorbents. Metal-organic frameworks have an excellent potential to absorb dyes, but because they are in powder form, it is very difficult to reusability an‎d separate them from dye solution. When metal-organic frameworks are placed on polymer nanofibers, this problem is solved. The combination of metal-organic frameworks with polymers improves flexibility an‎d chemical stability. In this research, ZIF-67 an‎d MIL-88A were synthesized by green methods without using toxic solvents an‎d placed on ethyl cellulose fibers. These nanocomposites used for congored adsorption an‎d time, adsorbent dosage, dye concentration, pH an‎d temperature were optimized. In optimal conditions, EC/ZIF-67 had 99.8% an‎d EC/MIL-88A about 91% dye adsorption after 50 minutes. Then copper aspartic acid an‎d copper glutamic acid were also synthesized an‎d placed on polyvinyl alcohol fibers. These composites were used for the adsorption of congored an‎d methylene blue an‎d time, adsorbent dosage, dye concentration, pH an‎d temperature were optimized. In optimal conditions, after 40 minutes, PVA/Cu-asp has 90% adsorption for both dyes an‎d PVA/Cu-glu has about 80% adsorption for congored an‎d 75% adsorption for methylene blue. Kinetic an‎d thermodynamic parameters were studies for all synthesized composites. In order to investigate the adsorption kinetics, pseudo-first-order, pseudo-second-order, intera-particular diffusion an‎d Elovich model were studied. Also, to investigate the reaction mechanism, Langmuir, Freundlich, Temkin an‎d D-R models were studied. These synthesized MOFs an‎d composites were characterized an‎d identified by various techniques such as TGA, BET, EDX, ICP, FE-SEM, XRD, FTIR.
  • تعداد فصل ها
    3
  • فهرست مطالب pdf
    124014
  • نويسنده

    اقايي، فروغ