نام پژوهشگر: محمدحسین رسولی فرد

بررسی تجزیه فوتوکاتالیزوری ماده فعال سطحی تریتون ایکس100 و بدست آوردن شرایط بهینه آن
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده علوم پایه 1389
  زهرا اوجاقلو   جواد صاین

مواد فعال سطحی سنتزی بخش مهمی از آلاینده های آلی محلول در اکوسیستم آبی هستند. مواد فعال سطحی غیریونی از نوع آلکیل فنیل پلی اتوکسیلات ها (تریتون ایکس n)، که n در محدوده 3 تا 40 قرار دارد؛ پرکاربردترین مواد فعال سطحی در صنایع مختلفی شامل تولید شوینده ها، امولسیون کننده ها، عوامل تر کننده، حل کننده ها و پراکنده سازها می باشند. این مواد فعال سطحی تمایلی برای تخریب بیولوژیکی ندارند و برای ته نشست فعال بیولوژیکی سمی هستند و می توانند دوره های نیمه عمر طولانی در محیط داشته باشند. در این تحقیق تخریب مشهورترین ماده فعال سطحی از گروه مواد فعال سطحی غیریونی آلکیل فنیل پلی اتوکسیلات با 5/9n= به نام تریتون ایکس 100 (tx-100) توسط روش های اکسایش فوتوکاتالیزوری و فوتواکسیداسیونی در حضور اکسنده مورد مطالعه قرار می گیرد. در فرآیند اکسیداسیون فوتوکاتالیزوی در حضور کاتالیزور دی اکسید تیتانیم تأثیر پارامترهای عملیاتی مانند غلظت کاتالیزور و ph بررسی و به اثر دو اکسند? پراکسید هیدروژن و پراکسی دی سولفات (kps) پرداخته می شود. در فرآیندهای فوتواکسیداسیونی، به عنوان فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته همگن، نیز از اکسنده های پراکسید هیدروژن و پراکسی دی سولفات استفاده می-شود. در این فرآیندها به اثر دما نیز پرداخته می شود. یک واکنشگاه استوانه ای از جنس استیل با ظرفیت 25/1 لیتر و مجهز به یک لامپ فرابنفش با توان 250 وات مورد استفاده قرار گرفته است. برای تصفیه محلولی حاوی 20 میلی گرم بر لیتر از tx-100 در آب، شرایط بهینه بدست آمده عبارتند از: 0/5 میلی گرم بر لیتر کاتالیزور دی اکسید تیتانیم، 0/34 میلی گرم بر لیتر از پراکسید هیدروژن و 3/270 میلی گرم بر لیتر از پراکسی دی سولفات پتاسیم (1 میلی مولار)، ph طبیعی و دمای 45 درجه سانتی گراد. تحت این شرایط بازدهی تخریب برای فرآیندهای uv/tio2، uv/h2o2 و uv/kps به ترتیب 9/71% (در 60 دقیقه)، 9/80% (در 60 دقیقه) و 5/98% (در 30 دقیقه) بدست آمد. بر اساس مطالعات سینتیکی، یک مدل سینتیکی توانی ساده به همراه معادله آرنیوس برای پیش بینی سرعت تخریب در فرآیند uv/kps به عنوان موثرترین فرآیند معرفی گردید و بررسی میزان مصرف انرژی (الکتریکی و گرمایی) آشکار کرد که افزایش دما، عامل موثری برای کاهش هزینه انرژی فرآیند uv/kpsدر شرایط کار شده در این پروژه می باشد

شیمی تجزیه زیست محیطی:مشارکت درمطالعات مرتبط با فلزهای سنگین در محیط زیست
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1391
  عباسعلی زمانی   عبدالحسین پری زنگنه

چکیده قسمت اول بررسی غلظت و پیامد های زیست محیطی فلزهای سنگین در آب های زیرزمینی، خاک ها و گیاهان اطراف شرکت ملی سرب و روی زنجان فعالیت کارخانه های تولید فلز باعث پخش آلودگی فلزهای سنگین در منابع طبیعی گردیده است. در بخش نخست از این مطالعه مقدار فلزهای سنگین آهن، کبالت، نیکل، مس، روی، کادمیم و سرب درآب های زیرزمینی اطراف شرکت ملی سرب و روی ایران به روش پلاروگرافی تپی تفاضلی اندازه گیری شد. داده های به دست آمده با استاندارهای ایران (isiri) و سازمان بهداشت جهانی (who) مقایسه شدند. کبالت در 8/47، مس و روی در 0/100 درصد نمونه ها وجود داشت با این حال مقدار هیچ کدام بیش تر از مقدارهای سفارش شده نبود. کادمیم در 2/65 درصد نمونه ها قابل اندازه گیری و در 4/17 درصد بیش تر از مقدار مجاز بود. سرب و آهن در تمام نمونه ها وجود داشت اما تنها در 7/8 و 0/13 درصد نمونه ها بیش تر از مقدار مجاز بود. نیکل در 3/78 درصد نمونه ها موجود و در 7/8 درصد بیش تر از بیشینه ی مقدار مجاز بود. روش های آماری و تحلیل چند متغیره در بررسی داده ها نشان داد که شیمی منطقه و فعالیت های صنعتی باعث وجود یون های فلزی در آب های زیرزمینی شده است. در بخش دوم از این مطالعه 126 نمونه خاک سطحی، در دو بخش حریم کارخانه و خارج از حریم تا شعاع 5 کیلومتری کارخانه ی سرب و روی برداشت گردید. مقدار کل و غلظت قابل جذب فلزهای آهن، کبالت، نیکل، مس، روی، کادمیم و سرب در نمونه های خاک با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازه گیری شد. مقدار کل و قابل جذب فلزهای مورد مطالعه در خاک از روند آهن> روی> سرب> نیکل> مس> کادمیم> کبالت پیروی می کند. هم چنین مقایسه ی داده های به دست آمده با مقدار میانگین جهانی نشان داد که برخی از نمونه های خاک برداشت شده نسبت به سه فلز روی، کادمیم و سرب آلوده می باشد. این آلودگی با افزایش فاصله از حریم شرکت و محل انباشت پسماندهای حاوی فلزهای سنگین مورد مطالعه کاهش می یابد. هم چنین شاخص زمین انباشتگی و فاکتور غنی شدگی نمونه های خاک تعیین گردید و با استفاده از روش های آماری تاثیر دو منبع انسانی و زمین شیمی بر پخش فلزهای سنگین در منطقه مطالعه و در پایان برای نمایش بهتر میزان آلودگی نقشه ی پراکنش مقدار فلزهای سنگین در حریم 5 کیلومتری شرکت سرب و روی ترسیم شد. بخش سوم از فصل حاضر به بررسی وضعیت پراکنش مقدار فلزهای سنگین درگیاهان بومی اطراف شرکت ملی سرب و روی زنجان می پردازد. در این مطالعه نه گیاه با نام های بوی مادران (achillea tenuifolia)، پیاز کوهی (allium rotundum)، اسطوخودوس (lavandula angustifolia)، فرفیون (euphorbia seguieriana)، پونه ی کوهی (mentha longifolia)، گندم خوراکی (triticum sativum)، اسپند (peganum harmala)، خاکشیر (descurainia sophia) و بالش چوپان (verbascum cheiranthifolium) از ایستگاه های مختلف برداشت گردید. اندام های مختلف گیاهان مورد مطالعه از هم جدا و پس از عصاره گیری غلظت فلزهای سنگین مورد مطالعه در هر بخش از آن اندازه گیری شد. از آزمون های آماری مختلفی برای برآورد میزان همبستگی بین فلزهای سنگین در اندام ها، مقایسه ی مقدار آن ها در بخش های مختلف گیاه، تاثیر آلودگی خاک بر مقدار آن و مقایسه مقدار فلزهای سنگین در گیاهان مختلف در سطح اطمینان 95 درصد استفاده شد. قسمت دوم استفاده از جاذب های زیستی در حذف یون های سرب، روی و کادمیم از آب های آلوده در مطالعه ی حاضر دانه های اسپند و کمپوست چای به عنوان زیست جاذب ارزان قیمت برای حذف یون های pb2+، zn2+ و cd2+از محلول های آبی به کار برده شدند. تاثیر پراسنجه های مختلفی نظیر ph، زمان تماس، غلظت اولیه فلز و مقدار جاذب بر فرآیند جذب بررسی و مشاهده شد که کارایی جذب با افزایش ph بیش تر می شود. بالاترین میزان حذف یون ها درمحدوده phهای برابر 6-4 رخ می دهد. جذب یون های فلزی بر روی جاذب در شرایط اسیدی نیز امکان پذیر است. برای هر دو جاذب نشان داده شد که زمان تعادل پس از 30 دقیقه حاصل می شود. بیشینه ظرفیت جذب یون های سرب، روی و کادمیم برای جاذب اسپند به ترتیب 09/90، 46/10 و 55/1؛ برای جاذب کمپوست چای 15/21، 60/19 و 10/13 میلی گرم یون فلزی بر گرم جاذب می باشد. مطالعه ی واجذب درحضور محلول های رقیق سولفوریک اسید، نیتریک اسید و هیدروکلریک اسید و آب (7=ph) انجام شد و نتایج نشان داد که یون های فلزی تحت شرایط اسیدی می توانند بازیافت شوند. بررسی مدل های سینتیکی برای هر دو جاذب مطابقت خوبی را با معادله ی شبه مرتبه دو نشان داد. این مدل سازوکار جذب شیمیایی را برای فرآیند جذب سطحی پیش بینی می کند. برای مطالعه ی تعادل، مدل های لانگ مویر، فروندلیش و تمکین بررسی شدند و نتیجه نشان داد که مدل های لانگ مویر و فروندلیش با داده های تجربی مطابقت بیش تری دارند. هم دمای لانگ مویر فرآیند جذب یون های روی و کادمیم و هم دمای فروندلیش جذب یون ها ی سرب بر روی دانه های اسپند را توصیف می کند که نشان دهنده ی جذب تک لایه برای یون های روی و کادمیم و جذب چند لایه یون های سرب بر روی دانه های اسپند می باشد. داده های به دست آمده برای هر سه یون فلزی برای جاذب کمپوست از مدل فروندلیش پیروی می کنند. قسمت سوم استفاده از اترهای تاجی در تهیه ی الکترودهای یون گزین سرب تشخیص و تعیین سریع و آسان مقدارهای بسیار کم همواره از اهمیت فراوانی در آنالیزهای محیطی و روزمره برخوردار بوده است. استفاده از حس گرهای یون گزین به دلیل سادگی، قیمت ارزان، قابل دسترس بودن تجهیزات مورد نیاز و در عین حال حساسیت و دقت بالا در میان سایر روش ها و ابزارهای اندازه گیری به کار رفته در شیمی تجزیه بسیار مورد توجه قرار گرفته است. به دنبال مطالعه های پیشین و با درنظر گرفتن توانایی کمپلکس شدن یون سرب توسط اترهای تاجی محلول در آب، در کار حاضر مقایسه سه اترتاجی 6c18، 6c18dc و 6c18db به عنوان یون دوست برای ساخت الکترود یون گزین سرب گزارش شده است. با مطالعه ی تاثیر ترکیب های مختلف اجزای غشا بر پاسخ الکترود سرب گزین ترکیب غشاهای بهینه به دست آمد. ترکیب غشایی الکترود اول 2 درصد اولئیک اسید (oa)، 9 درصد 6c18، 59 درصد دی بوتیل فتالات (dbp)، 30 درصد پلی وینیل کلراید (pvc)؛ ترکیب الکترود دوم 30 درصد pvc، 9 درصد 6c18dc، 5/1 درصد سدیم تترافنیل بورات (natpb) و 5/59 درصد dbp و ترکیب الکترود سوم 7/29 درصد pvc، 9/5 درصد 6c18db، 5/2 درصد natpb و 9/61 درصد dbp می باشد. محدوده ی خطی غلظتی الکترود بر پایه ی یون دوست 6c18، 3-10-6-10 مولار و برای دو یون دوست 6c18dc و 6c18db، 2-10-5-10 مولار به دست آمد. زمان پاسخ دهی هر سه الکترود کم تر از 12 ثانیه و حد تشخیص الکترود های تهیه شده با 6c18، 6c18dc و6c18db به ترتیب 7-10×6/5، 6-10×3/6، 6-10×1/7 مولار حاصل شد. الکترودهای تهیه شده گزینش پذیری خوبی دربرابر یون های فلزهای واسطه، سنگین، قلیایی و قلیایی خاکی نشان می دهند. این الکترود ها با موفقیت به عنوان الکترود شناساگر در حجم سنجی های پتانسیومتری یون سرب با محلول های استاندارد آمونیوم دی کرومات و edta به کار گرفته شدند هم چنین محلول های دو تایی مخلوط آب-متانول و آب-اتانول با نسبت 10:90 درصد تغییر ناچیزی در پاسخ دو الکترود 6c18dc و6c18db نشان داد و طول عمر این الکترودها نیز بیش تر از الکترود بر پایه ی 6c18می باشد.

اندازه گیری غلظت فلزهای سنگین در آب های زیرزمینی اطراف شهرک های صنعتی زنجان
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1391
  حسین رستمی   محمدرضا یافتیان

رشد روزافزون جمعیت، گسترش زمین های کشاورزی و صنعت، پراکندگی ناهمگون زمانی و مکانی آب شیرین، محدودیت ها و مشکلات روزافزون کیفی منابع آبی، در بسیاری از کشورها از جمله ایران تامین آب پاک و سالم را به یکی از چالش های اساسی قرن حاضر تبدیل نموده است. به همین دلیل حفظ سلامت آب موضوع حیاتی و ضروری است. نظر به گسترش روزافزون صنایع و بهره برداری زیاد از منابع آب در کشور، آلاینده های مختلفی به آب راه پیدا کرده است. فلز های سنگین از جمله این آلاینده های مهم بوده که به وجود آورنده مسمومیت حاد، کم خونی مزمن، انواع سرطان ها و بسیاری از ناراحتی های گوناگون هستند. در این تحقیق غلظت 6 فلز سنگین در 57 نمونه آب زیرزمینی اطراف شهرک های صنعتی شهر زنجان طی دو فصل اردیبهشت به عنوان فصل پرآبی و شهریورماه، به عنوان فصل کم آبی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که غلظت 4 فلز روی، مس، نیکل و کبالت در نمونه های آبی در هر دو فصل پایین تر از حد استاندارد های موجود هستند. دو فلز سرب و کادمیم به ترتیب در 5/28 و 2/12 درصد نمونه های فصل پرآبی و نیز در 5/31 و 5/17 درصد از کل نمونه های آب زیر زمینی فصل کم آبی بالاتر استاندارد بود. می توان گفت که به احتمال زیاد عامل های طبیعی، در کنار عامل انسانی در حضور و پخش برخی از این فلزها در آب زیرزمینی موثر می باشد. رعایت ملاحظات زیست محیطی از سوی صاحبان صنایع، نظارت لازم از سوی سازمان های مربوطه و پایش مستمر وضعیت کمی و کیفی آب زیرزمینی از راه کارهای مناسب جلوگیری از آلودگی این منابع حیاتی آب زیرزمینی است.

بررسی سینتیکی حذف مواد آلاینده آلی در مقادیر کم از آبهای آلوده شده با استفاده از نانوذرات تیتانیم دی اکسید تثبیت شده در حضور فرایندهای اکسایش پیشرفته
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1391
  پریسا نظری   مرتضی واحدپور

پساب کارخانجات و منازل محتوی مواد آلاینده ی آلی و مضر فراوانی است که قبل از ورود این پساب ها به محیط زیست باید تصفیه و یا تخریب شوند.از جمله روش های موثر جهت حذف آلاینده ها که در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته است . به طور کلی، فرایندهای اکسایش پیشرفته، دربرگیرنده ی تمام فرایندهایی است که در آنها با روش های مختلف، رادیکال های فعال هیدروکسیل تولید می شود، که قدرت اکسیدکنندگی بسیار بالای آنها باعث تخریب اکثر آلاینده های آلی می شود. یکی از روش های مهم اکسیداسیون نوری پیشرفته جهت حذف مواد آلی رنگزا روش فتوکاتالیستی می باشد که در این روش از عامل نانوفتوکاتالیست استفاده می شود. در گذشته از tio2 به صورت سوسپانسیون جهت احیای فتوکاتالیکی آلاینده ها استفاده می شده است اما به دلیل مشکلات فیلتراسیون و جداسازی فتوکاتالیست برای اولین بار در سال 1993 ایده ی تثبیت فتوکاتالیست بر روی بستر ثابت مطرح شد. در این پژوهش با تثبیت تیتانیم دی اکسید بر روی سرامیک با استفاده از سیمان سفید به بررسی حذف فتوکاتالیزی اسید قرمز 14 تحت تابش نور و سینتیک واکنش حذف پرداخته شده است. بخشی از کارهای پروژه در سیستم فتورآکتور ناپیوسته و بخش دیگر در سیستم فتورآکتور جریان پیوسته انجام گرفته است. همچنین اثر غلظت اولیه رنگ، درصد وزنی تیتانیم دی-اکسید، ph، مقادیر جزئی از s2o82- و تکرارپذیری سرامیک های اصلاح شده، مورد بررسی قرار گرفته است.

سنتز و مطالعه خصوصیات جذبی-تخریبی نانوکامپوزیت مگنتیت هیدروکسی آپاتیت اصلاح شده در حذف ماده ی رنگزای آلی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم پایه 1392
  سولماز ولی زاده   محمدحسین رسولی فرد

. در پژوهش حاضر به مطالعه ی خواص جذبی-تخریبی هیدروکسی آپاتیت در حذف ماده آلی رنگزا پرداخته شد. در این راستا هیدروکسی آپاتیت به دو صورت کلسینه و غیرکلسینه سنتز و با استفاده از طراحی آزمایش تاگوچی شرایط بهینه ی حذف مواد رنگزای آلی قرمز مستقیم 23 و آبی اسیدی 25 تعیین گردید. در بررسی خواص جذبی هیدروکسی آپاتیت سنتزی، ایزوترم های جذب، سینتیک و ترمودینامیک فرایند مورد مطالعه قرار گرفت. خواص کاتالیزوری هیدروکسی آپاتیت در تخریب ماده رنگزا، در حضور پرتو فرابنفش بررسی شد. به منظور تسهیل بازیابی و استفاده مجدد هیدروکسی آپاتیت، کامپوزیت هیدروکسی آپاتیت-مگنتیت که دارای خاصیت مغناطیسی و قابل بازیابی با آهنربای خارجی بود تهیه گردید. در مطالعه ی خواص کاتالیزوری هیدروکسی آپاتیت به منظور حذف پرتو فرابنفش که عامل محرک هیدروکسی آپاتیت در فرایند فتوکاتالیزوری بود اصلاح ساختار هیدروکسی آپاتیت با وارد کردن فلزات واسطه به ساختار صورت پذیرفت. کارایی هیدروکسی آپاتیت های اصلاح شده در حذف ماده رنگزا طی فرایند شبه فنتون در حضور پراکسید هیدروژن بررسی گردید. در بخش پایانی برای حذف عامل اکسیدکننده از فرایند حذف کاتالیزوری، اصلاح هیدروکسی آپاتیت با استفاده از یون نقره انجام گرفت. نتایج نشان داد که هیدروکسی آپاتیت اصلاح شده دارای فعالیت قابل توجهی در حذف ماده آلی رنگزا در حضور نور مرئی و غیاب اکسیدکننده است.

سنتز و شناسایی نانو کامپوزیتهای فلزی برای حذف ترکیبات آلی از محیطهای آلوده
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1392
  فهیمه محمدعلی پوررادی   محمدحسین رسولی فرد

چکیده این پژوهش شامل سه بخش است: بخش اول شامل سنتز نانوکامپوزیت های فلزی اکسید آلومینیوم-آهن، اکسید آلومینیوم-نقره، اکسید آلومینیوم-مس می باشد که با روش سونوشیمیایی سنتز شد. در بخش دوم برخی از کاربردهای نانو کامپوزیت های اکسید فلزی مطالعه و بررسی شد که نمونه ای از این کاربردها، استفاده از نانو کامپوزیت های اکسید فلزی سنتز شده در حذف آلاینده های آلی مانند رنگزاهای آلی از پساب صنایع نساجی است. ظرفیت فوق العاده بالای این نانو کامپوزیت ها در جذب این آلاینده ها نوید بخش تصفیه پساب های صنایع نساجی به صورت درجا است. همچنین نانو کامپوزیت های اکسید فلزی سنتز شده به عنوان عامل ضد باکتریایی استفاده شد که نتایج قابل توجهی را از خود نشان داد. این قابلیت در این نانوکامپوزیت ها امکان استفاده از آنها را به عنوان داروهای ضد باکتریایی (با توجه به غیر سمی بودن آنها برای بدن انسان) و همچنین به عنوان عامل میکروب کش در تصفیه خانه ها را فراهم می سازد . در بخش سوم از زئولیت های طبیعی ارزان قیمت و در دسترس برای حذف فلزات سنگین از پساب صنایع و همچنین از آب های آشامیدنی استفاده شد؛ که با توجه به مشکل وجود فلزات سنگین در آب های شرب (مخصوصاً در استان زنجان) انجام گردید.

بررسی کارآیی فرآیندهای اکسایش پیشرفته در حذف مواد آلی رنگزا در مقادیر کم با استفاده از پراکسید هیدروژن و پراکسی مونوسولفات فعال شده در حضور کاتیون آهن و نانو ذرات مغناطیسی اکسید آهن (fe3o4)
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم دارویی 1392
  آزاده میرزایی   محمدحسین رسولی فرد

فرایند اکسایش پیشرفته(aops) ازکاربرد بسیارگسترده ای درروش های تصفیه پساب های صنایع به خصوص در صنعت نساجی دارد. هدف این پروژه، مطالعه حذف رنگزای آلی اسید قرمز14 (ar14)و قرمزمستقیم23(dr23) از پساب های نساجی با استفاده از فرایند اکسایش پیشرفته درحضور اکسنده های دوتایی h2o2 و s2o52-با کاتالیزورآهن(ii) و نانو ذرات مغناطیسی اکسید آهن(fe3o4(mnps)) بوده است. نانو ذراتfe3o4(mnps) با قابلیت بازیابی و خواص فتوکاتالیستی بالا، به وسیله روش های هم رسوبی سنتز شدند. نانو ذرات fe3o4 برای تخریب ماده رنگزای آلی (dr23)بکار برده شدند. مورفولوژی، اندازه و خواص ساختاری نانو ذرات fe3o4 به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و پراش اشعه x (xrd) شناسایی شدند. مزیت استفاده از اکسنده ها حضور همزمان رادیکال های هیدروکسیل و سولفات در داخل محلول و نقش آنها در تولید رادیکال های موثر و در نتیجه بالارفتن سرعت حذف رنگزا است. مجموعه متغییرهای موثر بر میزان حذف شامل غلظتs2o52-/h2o2، غلظت (ar14) و(dr23)، غلظت، مقدار کاتالیزورها، ph و ثابت سرعت(k) مطالعه شد. نتیجه مطالعه حاضر دستیابی به سرعت های بالاتر حذف رنگزا در حضور دو اکسنده متداول درمقایسه با حضور یک اکسنده و نیز از لحاظ اقتصادی، مقرون به صرفه تر و کارایی بالای روش در رنگزدایی پساب های صنعتی است. همچنین تغییرات طیف جذبی محلول-های رنگزای آلی(ar14) و (dr23)در طی فرآیند فتواکسیداسیون نشان داد که به ترتیب پیک جذبی در طول موج ماکزیمم 514 نانومتر و 507 نانومتر به شدت کاهش یافت، که دلالت بر تخریب ماده رنگزای آلی دارد. کلید واژگان: فرایند اکسایش پیشرفته، رنگزای اسید قرمز14، رنگزای قرمزمستقیم23، پروکسی مونوسولفات، پراکسد هیدروژن.

سنتز و بررسی خواص فتوکاتالیزوری نانوکامپوزیت zn2sno4/mwcntsدر حذف ماده آلی رنگزا
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1393
  سمیرا طاهرخانی   میرسعید سیددراجی

در پژوهش حاضر، روی استانات (zn2sno4) با مورفولوژی های مکعبی و گلی به ترتیب با روش های همرسوبی و هیدروترمال سنتز و خواص فتوکاتالیزوری آن ها در حذف ماده رنگزای آلی (قرمز بازی 46) مطالعه شد. خواص ساختاری فتوکاتالیزورهای سنتز شده توسط الگوی پراش اشعه ایکس (xrd)، طیف مادون قرمز (ft-ir)، طیف بازتابش پخشی (drs) و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد بررسی قرار گرفت. در بخش اول کار پژوهشی، روی استانات سنتز شده با مورفولوژی مکعبی به عنوان فتوکاتالیزور در حذف رنگزای قرمز بازی 46 تحت تابش نور uv-c مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از روش رویه پاسخ فعالیت فتوکاتالیزوری روی استانات سنتز شده مدلسازی و بهینه شد. بررسی سینتیک فرایند نشان داد حذف فتوکاتالیزوری ماده رنگزا بر روی فتوکاتالیزور سنتز شده از سینتیک درجه اول تبعیت می کند. در بخش دوم کار، به منظور بهبود فعالیت فتوکاتالیزوری روی استانات در طول موج های نزدیک به نور مرئی نانوکامپوزیت روی استانات (با مورفولوژی گلی)-نانولوله های کربنی چند دیواره zn2sno4-mwcnt) ) به روش هیدروترمال سنتز گردید. فعالیت فتوکاتالیزوری نانوکامپوزیت تهیه شده در حذف ماده رنگزای قرمز بازی 46 تحت تابش نور uv-led (با طول موج ماکزیمم برابر با nm392) بررسی شد. در این بررسی پارامترهای عملیاتی از قبیل غلظت ماده رنگزا، غلظت فتوکاتالیزور، ph و شدت جریان اعمالی به منبع تابش مورد مطالعه قرار گرفت. سینتیک حذف فتوکاتالیزوری ماده رنگزا در حضور نانوکامپوزیت zn2sno4-mwcnt با استفاده از مدل لانگمیور-هینشلوود بررسی شد.مقادیر ثابت تعادل جذب سطحی (l mg-1 91/ 0=kads) و ثابت سرعت سینتیکی واکنش سطحی (kc) برابر با mg l-1 min-1 0.84 بدست آمد.

تهیه و بررسی عملکرد نانوالیاف پلی اورتان در سیستم های رهایش دارو
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1393
  مریم عزیزی   میرسعید سیددراجی

عملکرد اصلی سیستم های رهایش دارو، انتقال داروهای مختلف به موقعیت های معینی از بدن با هدف کنترل مقدار دارو و زمان درمان است. زیست¬سازگاری، ویژگی بافت و ظرفیت بارگذاری دارو از مهم ترین ویژگی های حامل دارو بشمار می آیند. امروزه نانوالیاف بدلیل این ویژگی¬های منحصر بفرد به عنوان حامل دارو مورد استفاده قرار می گیرند. با وجود تنوع در پلیمرهای بکار رفته در تهیه نانو الیاف، پلی اورتان بدلیل ویژگی های زیست سازگاری و انعطاف پذیری مکانیکی بیشتر در زمینه پزشکی مورد توجه قرار گرفته است. در مطالعه حاضر، نانو الیاف پلی اورتان حاوی دارو با ساختارهای متفاوت به روش الکتروریسی تهیه و مورفولوژی آن ها توسط xrd، ftir، sem و tem تعیین گردید. در بخش اول کار پژوهشی حاضر، پروفایل رهایش داروی آسیکلوویر از نانو الیاف پلی اورتان با ساختار یکپارچه بررسی شد و رهایش انفجاری موجود در این سیستم دارورسانی، بوسیله ساختار هسته- پوسته الیاف پلی اورتان تصحیح گردید. نتایج، تفاوت آشکاری در الگوی رهایش داروی آسیکلوویر از الیاف پلی اورتان با دو ساختار متفاوت نشان می دهد و استفاده از نانوالیاف با ساختار هسته- پوسته گزینه مناسبی برای رهایش کنترل شده بنظر می رسد. در بخش دوم این پژوهش، رهایش داروی سفیکسیم تری هیدرات به عنوان پرمصرف ترین آنتی بیوتیک در محیط بافری (ph=7.4) ارزیابی شد و سفیکسیم تری هیدرات بمدت 70 ساعت رهایش داشت. رهایش انفجاری این دارو بدلیل جلوگیری از تکثیر باکتری ها در ساعات اولیه در محل زخم، نیازی به تصحیح نداشت. در ادامه سینتیک رهایش داروها بر اساس مدل های مرتبه صفر، مرتبه اول، هیگوچی و کورسمیر-پپاس بررسی شدند.

سنتز نانوکامپوزیت polyaniline/ zno-fe3o4 برپایه رزین مهندسی: بررسی خاصیت جذب امواج رادار
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1393
  محمدحسن خدابنده لو   میرسعید سیددراجی

در این پژوهش براساس خواص جذبی امواج رادار پلی آنیلین، اکسیدروی و اکسیدآهن به عنوان مواد جاذب انتخاب شدند. از سیستم طراحی آزمایش تاگوچی جهت تعیین شرایط آماده کردن نمونه ها، تجزیه و تحلیل داده و تعیین شرایط بهینه استفاده شد.

سنتز و بررسی خاصیت جذب امواج رادار توسط نانو کامپوزیت پلی پیرول/srfe12o19 /tio2 بر پایه رزین اپوکسی.
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم پایه 1393
  مهرداد فعله کری   میرسعید سیددراجی

طی سال هایی اخیر مواد جاذب میکروویو به دلیل استفاده گسترده در تکنولوژی رادار گریز در هواپیماها، کشتی ها و دیگر تجهیزات نظامی، اتاقک های تاریک بدون پژواک، جلوگیری از تداخلات تصویری تلویزیون ها و تولید پوشش های محافظ در مقابل آلودگی های میکروویو مورد توجه قرار گرفته اند. در تهیه مواد جاذب امواج استفاده از یک بستر موثر نقش اساسی را ایفا می کند، این مواد ضمن داشتن خواص شیمیایی و مکانیکی مناسب، باید قابلیت هدایت الکتریکی را نیز داشته باشند. در این میان پلیمرهای هادی جایگاهویژه ای را در بسیاری از بخش ها ازجمله ایجاد سپرهای الکترومغناطیسی و تولید پوشش های جاذب امواج الکترومغناطیسی پیدا کرده اند. در بین پلیمرهای هادی پلی پیرول به دلیل قابلیت هایی چون سنتز آسان، پایداری حرارتی بالا، چگالی پایین، هدایت الکتریکی قابل کنترل و هدایت پذیری بالا در فرکانس های میکروویو گزینه ای مناسب برای ایجاد پوشش های جاذب امواج میکروویو می باشد. اما پلی پیرول فقط دارای خاصیت اتلاف دی الکتریکی می باشد که این به تنهایی نمی تواند پهنای باند جذبی گسترده ای را ایجاد کند. استفاده از کامپوزیت های با پرکننده هایی در مقیاس نانو به دلیل خواص فیزیکی و مورفولوژی موجب افزایش میزان جذب امواج الکترومغناطیسی خواهد شد. بدین منظور در پروژه حاضر، برای ایجاد یک جذب موثر از نانو ساختارهای tio2 به عنوان دی الکتریک همراه مخلوطی از نانو ذراتsrfe12o19 که خاصیت مغناطیسی دارد به صورت پخش شده در پلی پیرول در بستری از اپوکسی استفاده شد و خواص جذبی امواج رادار آن ها اندازه گیری و مقایسه شده است.همچنین در این پژوهش تاثیر پارامترهای درصد دی اکسیدتیتانیوم درsrfe12o19، درصد srfe12o19-دی اکسیدتیتانیوم در پلیمر و درصد srfe12o19،دی اکسیدتیتانیوم و پلیمر در رزین اپوکسی مورد بررسی قرار گرفته و تجزیه تحلیل نتایج از روش طراحی آزمایش به روش رویه پاسخ با استفاده از نرم افزار mini tabصورت گرفته است

سنتز و بررسی خواص جذبی-فتوکاتالیزوری نانو کامپوزیت کیتوسان-پلی آنیلین حاوی نانوکریستال های کادمیوم سولفید در حذف ماده رنگزای آلی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1393
  نسیم کشاورز   میرسعید سید دراجی

در پژوهش حاضر، نانو ذرات کادمیوم سولفید توسط روش درجا بر روی بستر کیتوسان سنتز گردید. خواص ساختاری نانو کامپوزیت تهیه شده به کمک طیف مادون قرمز تبدیل فوریه (ft-ir)، تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و الگوی پراش اشعه ایکس (xrd) مطالعه شد. کارایی کامپوزیت در حذف ماده رنگزا ی راکتیو آبی 19 به عنوان نمونه ای از آلاینده تحت تابش نورمرئی مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، با استفاده از روش رویه پاسخ rsm)) فعالیت جذب-تخریب فتو کاتالیزوری مدل سازی و بهینه سازی شد. همچنین بررسی سینتیک فرآیند نشان داد حذف فتوکاتالیزوری ماده رنگزا از سینتیک درجه اول تبعیت می کند. در بخش بعدی کار پژوهشی حاضر، نانو کامپوزیت کیتوسان-پلی آنیلین حاوی نانو بلور ها ی کادمیوم سولفید از طریق پلیمری شدن مونومر ها ی آنیلین در حضور نمک کادمیوم نیترات و کیتوسان سنتز گردید. توانایی نانو کامپوزیت کیتوسان پلی آنیلین-کادمیوم سولفید در حذف ماده رنگزا ی راکتیو آبی 19 در حضور نور مرئی بررسی شد. آزمایش های جذب-تخریب فتو کاتالیزوری به عنوان تابعی از متغیر ها ی موثر مانند غلظت آلاینده، ph، مقدار کامپوزیت ، شدت تابش نور مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین انجام همزمان عملیات جذب-تخریب فتو کاتالیزوری منجر به بکارگیری نانو کامپوزیت کیتوسان-پلی آنیلین-کادمیوم سولفید در چرخه های بعدی بدون انجام عملیات واجذبی شد. در این پژوهش، از شبکه های عصبی مصنوعی (ann)، برای مدل سازی و پیش بینی صحیح عملکرد فرآیند جذب-تخریب فتو کاتالیزوری استفاده شد. نتایج نشان داد داده ها ی تجربی به طور رضایت بخشی با داده ها ی پیش بینی شده مدل مطابقت داشت. سرانجام، ایزوترم ها ی جذب فرآیند مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد جذب ماده رنگزا از ایزوترم لانگمویر پیروی می کند. همچنین بر اساس واکنش های جذبی-تخریبی فتو کاتالیزوری، مدل سینتیکی جدیدی به منظور ازریابی سرعت واکنش صورت گرفت.

بررسی کارایی جاذب ارزان قیمت بهینه شده سیمان سفید پرتلند سخت شده با استفاده از نانو مواد در حذف ماده آلاینده آلی رنگزا از آب های آلوده شده
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه زنجان - دانشکده علوم 1393
  حلیمه حیدری   محمدحسین رسولی فرد

در مطالعه حاضر به بررسی اثر جاذب ارزان قیمت تکه های سخت شده ی سیمان پرتلند و جاذب سیمان پرتلند اصلاح شده با پرلیت، کربن فعال و سیلیکا به شکل حلقه های راشینگ در حذف رنگزای قرمز بازی 46 از آب آلوده در یک سیستم پیوسته پرداخته شده است.

بررسی کارایی فتورآکتورهای مورد استفاده در فرآیندهای اکسایش پیشرفته به منظور حذف مقادیر کم آلاینده های آلی از آبهای آلوده شده
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده شیمی 1387
  محمدحسین رسولی فرد   داریوش سالاری

چکیده ندارد.